- •1.Сила, масса, импульс. Законы Ньютона. Второй закон Ньютона как дифференциальное уравнение.
- •2. Закон изменения и сохранения импульса
- •3. Консервативные силы. Закон сохранения и изменения полной механической энергии.
- •Закон Сохранения Механической Энергии
- •4. Уравнение моментов
- •5. Закон изменения и сохранения момента импульса
- •6. Основное уравнение динамики вращательного движения.
- •7. Момент инерции. Момент инерции простейших систем. Теорема Гюйгенса – Штейнера
- •8. Основное уравнение мкт для давления и энергии
- •9. Работа и внутренняя энергия идеального газа. Первое начало термодинамики.
- •10. Теплоёмкость идеального газа. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона
- •11. Явление переноса: вязкое трение, теплопроводность, диффузия
- •12. Электростатическое поле, его характеристики е и φ., закон Кулона, принцип суперпозиции
- •13. Потенциальный характер электростатического поля. Связь е и φ
- •14. Элементы теории поля: градиент, дивергенция, ротор, поток вектора, циркуляция вектора
- •15. Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в интегральном и дифференциальных видах (вывод). Уравнение Пуассона
- •16. Применение теоремы Остроградского – Гаусса к расчёту поля равномерно заряженной, бесконечно длинной нити и равномерно заряженного по объёму шара, поле сферы
- •17. Электрическое поле в веществе. Диполь в электрическом поле
- •18. Проводники в электрическом поле.
- •19. Законы постоянного тока
- •20. Магнитное поле. Его особенности. Магнитная индукция. Правило буравчика
- •21.Теорема Гаусса для магнитного поля в интегральной и дифференциальных видах
- •22. Закон Био-Савара-Лапласа. Его применение к расчету поля кругового тока
- •23. Теорема о циркуляции вектора в. Вихревой характер магнитного поля. Поле соленоида и поле прямого тока (вывод)
- •24. Сила Ампера и закон Ампера. Их применение к рассмотрению взаимодействия двух прямых токов. Определение единицы силы тока – ампер. Поле соленоида и поле прямого тока (вывод)
- •25. Сила Лоренца и её особенности. Циклотрон
1.Сила, масса, импульс. Законы Ньютона. Второй закон Ньютона как дифференциальное уравнение.
И́мпульс (Количество движения) — векторная физическая величина, характеризующая меру механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы mэтого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости:
.
Масса: 1) Всякое тело оказывает сопротивление при попытках изменить модуль или направление его скорости. Это свойство тел называется инертностью. Масса - мера инертности.
Сила: Сила - любая причина, изменяющая импульс движущегося тела (мера взаимодействия). Одно из количественных определений: mr??=F.
I. Существуют такие системы отсчета, в которых изолированная точка движется прямолинейно и равномерно
Второй закон Ньютона: Таким образом в И.С.О. поизводная импульса по времени равна силе действующей на тело.
Третий закон Ньютона: То есть силы взаимодействия двух мат. Точек равны по величине и противополжны по направлению. Действуют они по прямой, соединяющей эти две точки.
Рассмотрим движение тела массы m в вязкой среде с коэффициентом сопротивления k. По второму закону Ньютона можно записать:
ma = –kv. |
Так как ускорение – первая производная скорости,
|
2. Закон изменения и сохранения импульса
Зако́н сохране́ния и́мпульса (Зако́н сохране́ния количества движения) утверждает, что векторная сумма импульсов всех тел (или частиц) замкнутой системы есть величина постоянная.
скорость изменения импульса системы P равняется векторной сумме внешних сил Fi, действующих на частицы этой системы.
.
3. Консервативные силы. Закон сохранения и изменения полной механической энергии.
В физике консервати́вные си́лы (потенциальные силы) — силы, работа которых не зависит от формы траектории (зависит только от начальной и конечной точки приложения сил). Отсюда следует определение: консервативные силы — такие силы, работа которых по любой замкнутой траектории равна 0.
Закон Сохранения Механической Энергии
Если в замкнутой системе не действуют силы, трения и силы сопротивления, то сумма кинетической и потенциальной энергии всех тел системы остается величиной постоянной.
4. Уравнение моментов
скорость изменения момента импульса частицы относительно некоторой точки во времени в выбранной системе отсчета равно моменту равнодействующей силы относительно той же точки.
С помощью уравнения моментов решаются две задачи:
1. Известно: найти .
2. Известно: найти за .
- импульс момента силы.
5. Закон изменения и сохранения момента импульса
скорость изменения момента импульса системы равна векторной сумме моментов внешних сил M, действующих на части этой системы.
dL/dt = M.
момент импульса системы тел сохраняется неизменным при любых взаимодействиях внутри системы, если результирующий момент внешних сил, действующих на нее, равен нулю.
6. Основное уравнение динамики вращательного движения.
Основное уравнение динамики вращательного движения материальной точки - угловое ускорение точки при ее вращении вокруг неподвижной оси пропорционально вращающему моменту и обратно пропорционально моменту инерции.
М = E*J или E = M/J
Сравнивая полученное выражение со вторым законом Ньютона с поступательным законом, видим, что момент инерции J является мерой инертности тела во вращательном движении. Как и масса величина аддитивная.