Динамика - раздел механики, в котором исследуется влияние взаимодействия тел на их механическое движение.



Билет 1-3

Кинематика - раздел механики, в котором изучается механическое движение, без учета масс тел и причин, которые обеспечивают это движение.

Основная задача кинематики - описать движение тела в пространстве в зависимости от времени, не выясняя причин движения.

Основные понятия.

Механическим движением называют изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Рассмотрение любого движения начинают с выбора системы отсчета, включающей в себя: тело отсчета, систему координат и приборы для исследования движения.

Материальная точка - модель тела, размерами которого в рассматриваемых условиях можно пренебречь.

Траектория - линия, вдоль которой движется тело.

Путь - длина траектории.

Перемещение - вектор, соединяющий начальное и конечное положения тела.

Скорость тела - векторная физическая величина, характеризующая изменение положения тела в пространстве с течением времени.

Средняя скорость перемещения равна отношению полного перемещения к промежутку времени, за которое это перемещение совершено.

Средняя путевая скорость равна отношению полного пути к промежутку времени, за который этот путь пройден.

Мгновенная скорость - скорость в заданный момент времени.

Ускорение - векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости.

Равномерное прямолинейное движение.

Равномерное движение - движение при котором материальная точка за любые равные промежутки времени совершает равные перемещения.

При равномерном прямолинейном движении скорость тела постоянна, ускорение равно нулю. Траектория равномерного прямолинейного движения - прямая линия.

Для физических величин характеризующих движение имеем:

a = 0

υ = const

Sx = υx· t

x = x0 + υx· t

Равноускоренное прямолинейное движение.

Равноускоренным движением называют движение с ускорением, постоянным по модулю и направлению. При равноускоренном движении скорость тела изменяется, ускорение остается постоянным. Траектория равноускоренного прямолинейного движения - прямая линия.

Для физических величин характеризующих движение имеем:

Равномерное движение по окружности.

Скорость движения тела по окружности называют линейной скоростью. При равномерном движении по окружности модуль линейной скорости материальной точки со временем не изменяется, но изменяется ее направление.

Модуль линейной скорости равен отношению пройденного пути к промежутку времени. Учитывая. что при равномерном движении по окружности путь равен длине дуги, то для линейной скорости имеет место равенство:

 где l - длина дуги, R - радиус описанной окружности, φ - угол поворота радиус-вектора, t- время движения.

Еще одной характеристикой движения по окружности является угловая скорость. Угловая скорость равна отношению угла поворота радиус-вектора к промежутку времени, за который этот угол пройден.

где ω - угловая скорость.

Связь между линейной и угловой скоростью определяется следующим равенством: υ = ω·R

 

При равномерном движении по окружности линейная скорость изменяется по направлению, поэтому движение по окружности - это движение с ускорением. При равномерном движении по окружности ускорение направлено к центру окружности и называется нормальным или центростремительным ускорением. Модуль ускорения не меняется:

где n -нормальное (центростремительное) ускорение.

Период вращения - промежуток времени, за который тело совершает один полный оборот.

где Т - период обращения.

Частота обращения - число оборотов, совершаемых телом в единицу времени. Частота обращения - величина , обратная периоду.

Криволинейное движение.

Любое криволинейное движение можно представить как движение по дугам окружностей.

При произвольном криволинейном движении скорость может меняться как по модулю, так и по направлению. Ускорение так же является величиной переменной:

При криволинейном движении ускорение можно разложить на две составляющие:

 

Модуль полного ускорения равен:

Модули нормального и тангенсального ускорений соответственно равны:

Динамика - раздел механики, в котором исследуется влияние взаимодействия тел на их механическое движение.


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 659; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!