| Тема 2 | ДИНАМИКА á раздел механики, изучающий законы движения тел и причины, которые вызывают или изменяют это движение. | |
| Основные динамические характеристики ПОСТУПАТЕЛЬНОГО движения | |
| Инерция | † свойство тела сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения при отсутствии воздействия на него других тел или их компенсации; | |
I закон Ньютона ( закон инерции)  ,  | † существуют такие системы отсчета, относительно которых тело покоится или движется равномерно и прямолинейно до тех пор, пока на него не действуют другие тела или действие других тел компенсируется; | |
| · физический смысл I закона Ньютона | ❶ закон утверждает, что будет происходить с телом, если на него не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано; | |
| | ❷ из всех систем отсчета первыйзакон выделяет те, где он выполняется; такие системы отсчета называются инерциальными; | |
| | ❸ инерциальные системы отсчета имеют определенное свойство, которое было отмечено Галилеем: никакими механическими опытами нельзя отличить одну инерциальную систему от другой; | |
| ● инерциальная система отсчета | † системы отсчета, относительно которых тела движутся с постоянной по модулю скоростью в отсутствии или компенсации внешних воздействий; | |
| Принцип относительности Галилея | † все законы механики имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчета; | |
| Взаимодействие тел | † причиной изменения скорости движения тела является его взаимодействие с другими телами; † все тела обладают свойством, которое называется инертность; | |
| Инертность | † способность тела изменять свою скорость не мгновенно, а за определенный промежуток времени; | |
| МАССА m [кг] | † скалярная физическая величина, являющаяся мерой инертности тела; | |
| ● свойства массы | 1) масса не зависит от того движется тело или покоится; 2) масса всего тела равна сумме масс его частей; | |
● плотность вещества   | † физическая величина, равная отношению массы mтела к его объему V, т.е. масса тела в единице объема. | |
ИМПУЛЬС ТЕЛА (количество движения)  [  ] | † векторная физическая величина, равная произведению массы тела m на скорость v. † направление вектора импульса тела совпадает с направлением скорости. |  | |
Импульс силы  | † мера действия силы F на тело за некоторый промежуток времени    |  | |
II закон Ньютона  или  | † ускорение, приобретаемое телом, совпадает по направлению с действующей на него силой и равно отношению этой силы к массе тела; или † импульс силы равен изменению импульса тела; | |
| · физический смысл II закона ньютона | ❶ закон связывает кинематические и динамические характеристики одного и того же тела; ❷ закон утверждает, что будет происходить с телом, если на него действуют другие тела или поля; ❸ устанавливает единицу силы 1 Ньютон; | |
| ● единица силы 1 Ньютон | † сила, сообщающая телу массой 1 кг ускорение 1 м/с2  = 1 Н =  | |
| СИЛА F [H] | † векторная физическая величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате чего тело изменяет свою скорость (приобретает ускорение) или деформируется; | |
| · сила характеризуется | 1) точкой приложения; 2) модулем; 3) направлением; | |
| Принцип суперпозиции сил | † если на тело действует несколько сил  , то их можно заменить одной равнодействующей силой  , которая равна векторной сумме всех сил, действующих на тело   или   | |
● сложение сил  находится по правилам сложения векторов и равна геометрической сумме действующих на тело сил |  |  |  | |
  |   |   | |
Ш закон Ньютона  | † силы, с которыми действуют друг на друга два тела, всегда равны по модулю, противоположно направлены и дей |  | |
| ствуют вдоль прямой, соединяющей эти тела; | |
| · физический смысл Ш закона Ньютона | ❶ закон относится не к одному телу, а к системе тел; ❷ закон утверждает, что во всех случаях, когда какое-либо тело действует на другое, то имеет место не одностороннее действие, а взаимодействие тел; ❸ закон утверждает, что силы возникают парами, имеют одинаковую природу, появляются и исчезают одновременно; третий закон выполняется как в случае взаимодействия тел при непосредственном контакте, так и при взаимодействии посредством поля. | |
ЛЕКЦИЯ 4 Основные динамические характеристики ВРАЩАТЕЛЬНОГО движения Аналогия между ПОСТУПАТЕЛЬНЫМ и ВРАЩАТЕЛЬНЫМ движениями Динамические характеристики движения | ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ движение | ВРАЩАТЕЛЬНОЕ движение | | Масса | m | кг | Момент инерции | J | кг·м2 | | Cила | F | Н | Момент силы | M | Н·м | | Импульс | p = m ×v | кг×м/с | Момент импульса | L = J ×w | кг·м2/с | | Второй закон Ньютона | F = m ×a F =  | Н | Уравнение динамики вращательного движения | М = J ×e  | Н·м | | Работа | dA = F×dS | Дж | Работа | dA = M ×dj | Дж | | Кинетическая энергия | Wk =  | Дж | Кинетическая энергия | Wk =  | Дж | | Мощность | N = F ×v | Вт | Мощность | N = M w | Вт | | |
| Основное уравнение динамики вращательного движения твердого тела | |
 [Н·м] | †или II закон Ньютона для вращательного движения †  - момент инерции тела относительно оси; †  - угловое ускорение; | |
МОМЕНТ СИЛЫ  [Н·м] | † векторное произведение радиуса-вектора  , проведенного из точки О в точку приложения силы, на эту силу  ; |  | |
— модуль момента силы:  , |  - угол между радиусом-вектором  и вектором силы  ; | |
● плечо силы  [м] | † кратчайшее расстояние между линией действия силы и точкой приложения силы; | |
МОМЕНТ ИМПУЛЬСА ТЕЛА (момент количества движения)  [кг·м2/с] или  | †векторное произведение радиуса-вектора , проведенного из точки О в точку А, на вектор импульса  ; † т.к.v=ωr , то L=m·ωr·r=mr2·ω=Jω †J –момент инерции тела относительно неподвижной оси; †  - угловая скорость; |  | |
— модуль вектора момента импульса   | † - угол между векторами  и  ;  - плечо вектора  относительно точки О. | | |
| ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА | |
 | „момент импульса замкнутой системы тел есть величина постоянная; | |
„ для одного тела, J которого меняется  | „J1, J2,  ,  - –начальные и конечные моменты инерции и угловые скорости тела; | |
| „ для двух взаимодействующих тел |  =  до после взаимодействия | |
| КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ | |
| „вращающегося тела |  | |
| „ катящегося по плоскости тела без скольжения |  | |
| | | | | | | | | | |
[кг·м2] 
- момент инерции тела относительно произвольной оси вращения P; † 
-момент инерции относительно параллельной оси, проходящей через центр масс тела C; †d2 – квадрат расстояния между осями;