4. Кинематика вращательного движения.

• Вращательное движение – это движение, при котором все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой (называемой осью движения).

• Угловое перемещение – векторная величина, модуль которой равен углу поворота, а направление совпадает с направление поступательного движения правого винта, ручка которого вращается в направлении движения точки по окружности.

• Угловое ускорение – векторная величина, равная первой производной от угловой скорости по времени, или второй производной от угла поворота

• Угловая скорость – векторная величина, равная первой производной от угла поворота точки по времени.

5. Динамика поступательного движения.

• Динамика изучает законы движения тел и причины, которые вызывают или изменяют это движение. В основе классической механики лежат три закона:

• Первый закон Ньютона – «Закон Инерции»: всякая материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние. Выполняется в инерциальных системах отсчета.

• Второй закон Ньютона – «Основной закон динамики поступательного движения»: если рассмотреть действие различных сил на одно и то же тело, то оказывается, что ускорение, приобретаемое телом, всегда прямо пропорционально равнодействующей приложенных сил. Выполняется в инерциальных системах отсчета.

• Третий закон Ньютона: всякое действие материальных точек (тел) друг на друга носит характер взаимодействия; силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки, всегда равны по модулю, противоположно направлены и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки.

6. Механический принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей.

• Если системы отсчета движутся относительно друг друга равномерно и прямолинейно и в одной из них справедливы законы динамики Ньютона, то эти системы являются инерциальными. Установлено также, что во всех инерциальных системах отсчета законы классической динамики имеют одинаковую форму; в этом суть механического принципа относительности (принципа относительности Галилея).

• Преобразования координат Галилея имеют вид:

• В классической механике предполагается, что ход времени не зависит от относительного движения систем отсчета, т.е. к преобразованиям можно добавить еще одно уравнение: t=t'.

• Записанные соотношения справедливы лишь в случае классической механики ( ).

• Скорость движения тела относительно неподвижной системы отсчёта равна векторной сумме скорости этого тела относительно подвижной системы отсчета и скорости самой подвижной системы отсчета относительно неподвижной системы. Это и есть классический закон сложения скоростей.

7. Основные положения сто. Преобразования Лоренца.

• Принцип относительности: никакие опыты (механические, электрические, оптические), проведенные внутри данной инерциальной системы отсчета, не дают возможности обнаружить, покоится ли эта система или движется равномерно и прямолинейно; все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы отсчета к другой.

• Принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.

• Преобразования Лоренца имеют вид:

Из преобразований Лоренца следует очень важный вывод о том, что как расстояние, так и промежуток времени между двумя событиями меняются при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой, в то время как в рамках преобразований Галилея эти величины считались абсолютными, не изменяющимися при переходе от системы к системе.