ДИНАМИКА ДВИЖЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ
Динамикой называется раздел механики, в котором изучается движение тела с учетом его взаимодействия с другими телами.
В разделе «Кинематика» были введены понятия скорости и ускорения материальной точки. Для реальных тел эти понятия нуждаются в уточнении, так как для различных точек реального тела эти характеристики движения могут быть различны. Например, закрученный футбольный мяч не только движется вперед, но и вращается. Точки вращающегося тела движутся с разными скоростями. По этой причине сначала рассматривается динамика материальной точки, а затем полученные результаты распространяются на реальные тела.
Первый закон Ньютона. Инерциальная система отсчета
В различных системах отсчета движение одного и того же тела выглядит по-разному и от выбора системы отсчета во многом зависит простота или сложность описания движения. Обычно в физике используют инерциальную систему отсчета, существование которой установил Ньютону обобщив опытные данные.
Первый закон Ньютона
Существует система отсчета, относительно которой тело (материальная точка) движется равномерно и прямолинейно или сохраняет состояние покоя, если на него не действуют другие тела. Такая система называется инерциальной.
Если тело неподвижно или движется равномерно и прямолинейно, то его ускорение равно нулю. Поэтому в инерциальной системе отсчета скорость тела изменяется только под воздействием других тел. Например, футбольный мяч, катящийся по полю, через некоторое время останавливается. В данном случае изменение его скорости обусловлено воздействиями со стороны покрытия поля и воздуха.
|
|
Инерциальных систем отсчета существует бесчисленное множество, потому что любая система отсчета, которая движется относительно инерциальной системы равномерно прямолинейно также является инерциальной.
Во многих случаях инерциальной можно считать систему отсчета, связанную с Землей.
Масса. Сила. Второй закон Ньютона. Сложение сил
В инерциальной системе отсчета причиной изменения скорости тела является воздействие других тел. Поэтому при взаимодействии двух тел изменяются скорости обоих.
Опыт показывает, что при взаимодействии двух материальных точек их ускорения обладают следующим свойством.
Отношение величин ускорений двух взаимодействующих тел есть величина постоянная, не зависящая от условий взаимодействия.
Например, при столкновении двух тел отношение величин ускорений не зависит ни от скоростей тел, ни от угла, под которым происходит столкновение.
То тело, которое в процессе взаимодействия приобретает меньшее ускорение, называется более инертным.
|
|
Инертность — свойство тела оказывать сопротивление изменению скорости его движения (как по величине, так и по направлению).
Инертность — неотъемлемое свойство материи. Количественной мерой инертности является специальная физическая величина — масса.
Масса — количественная мера инертности тела.
В быту мы измеряем массу взвешиванием. Однако этот метод не является универсальным. Например, невозможно взвесить
Работа силы может быть как положительной, так и отрицательной. Ее знак определяется величиной угла а. Если этот угол ост рый (сила направлена в сторону движения тела), то работа поло жительна. При тупом угле а работа отрицательна.
Если при движении точки угол а = 90° (сила направлена перпендикулярно вектору скорости), то работа равна нулю.
Мы поможем в написании ваших работ! |