Основни понятия и закони на механиката
Основни понятия и закони на механиката
Кинематика. механично движение
Относителност на движението. Справочна система
Траектория, път, движение
Равномерно, равномерно ускорено праволинейно движение
Свободно падане на тела. Ускорение на гравитацията
Равномерно кръгово движение
Основи на динамиката. Първият закон на Нютон. Инерциални референтни системи. Принципът на относителността на Галилей
Момент на сила. Състояние на баланса на лоста
Третият закон на Нютон
Еластична сила. Закон на Хук
Сила на триене. Коефициент на триене при плъзгане
гравитационни сили. Законът за всемирното притегляне. Земно притегляне
Телесно тегло. Безтегловност
Телесно тегло. Безтегловност
Закони за запазване в механиката
Закон за запазване на пълната механична енергия
Течности и газове
Закон на Паскал за течности и газове
Принципът на хидравличната преса
Атмосферно налягане. Промяна на атмосферното налягане с надморска височина
Кинематични формули
Кинематика. механично движение
Механичното движениее промяна в положението на тялото (в пространството) спрямо други тела (в течение на времето).
Относителност на движението. Справочна система
За да опишете механичното движение на тяло (точка), трябва да знаете неговите координати по всяко време. За да определите координатите, изберетереферентно тялои свържетекоординатна системас него. Често референтното тяло е Земята, която е свързана с правоъгълна декартова координатна система. За да се определи позицията на точка във всеки момент от времето, е необходимо също така да се зададе началото на референтния час.
Координатна система, референтно тяло, с което тое свързан, а устройството за измерване на времето образувареферентна система, спрямо която се отчита движението на тялото.
Материална точка
Тяло, чиито размери могат да бъдат пренебрегнати при дадени условия на движение, се наричаматериална точка. Едно тяло може да се счита за материална точка, ако размерите му са малки в сравнение с разстоянието, което изминава, или в сравнение с разстоянията от него до други тела.
Траектория, път, движение
Траекторията на движениее линията, по която се движи тялото. Дължината на траекторията се наричаpath.Пътяте скаларна физическа величина, тя може да бъде само положителна.
Изместванее вектор, който свързва началната и крайната точка на пътя.
Движението на тяло, при което всички негови точки в даден момент от време се движат по един и същ начин, се наричапостъпателно движение. За да се опише постъпателното движение на тялото е достатъчно да се избере една точка и да се опише нейното движение.
Движение, при което траекториите на всички точки на тялото са окръжности с центрове на една права линия и всички равнини на окръжностите са перпендикулярни на тази права линия, се наричавъртеливо движение.
Метър и секунда
За да се определят координатите на едно тяло, е необходимо да може да се измери разстоянието по права линия между две точки. Всеки процес на измерване на физическо количество се състои в сравняване на измереното количество с единицата за измерване на това количество.
Единицата за дължина в Международната система единици (SI) еметър. Един метър е приблизително 1/40 000 000 от земния меридиан. Според съвременната представа един метър е разстоянието, което светлината изминава в празнотата за 1/299 792 458 от секундата.
За да измерите времето, изберете някоинякакъв повтарящ се процес. Единицата за време в SI есекунда. Една секунда е равна на 9 192 631 770 периода на излъчване на цезиев атом по време на прехода между две нива на свръхфината структура на основното състояние.
В SI дължината и времето се приемат като независими от други величини. Такива стойности се наричат основни.
Незабавна скорост
За количествена характеристика на процеса на движение на тялото се въвежда понятието скорост на движение.Моментната скоростна постъпателното движение на тяло в момент t е съотношението на много малко изместване Ds към малък период от време Dt, през който е настъпило това изместване:
Моментната скорост е векторна величина. Моментната скорост на движение винаги е насочена тангенциално към траекторията по посока на движението на тялото. Единицата за скорост е 1 m/s. Един метър в секунда е равен на скоростта на точка, движеща се по права линия и равномерно, при която точката се движи на разстояние 1 m за време от 1 s.
Ускорениетое векторна физическа величина, равна на отношението на много малка промяна във вектора на скоростта към малък период от време, през който е настъпила тази промяна, т.е. е мярка за скоростта на промяна на скоростта:
Метър в секунда в секунда е такова ускорение, при което скоростта на тяло, движещо се по права линия и равномерно ускорено, се променя с 1 m / s за време от 1 s.
Посоката на вектора на ускорението съвпада с посоката на вектора на промяна на скоростта (
Ако тялото се движи праволинейно и скоростта му се увеличава, тогава посоката на вектора на ускорението съвпада с посоката на вектора на скоростта; когато скоростта намалява, тя е противоположна на посоката на вектора на скоростта.
При движение по криволинейна траектория посоката на вектора на скоростта се променя в процесадвижение, векторът на ускорението може да бъде насочен под произволен ъгъл спрямо вектора на скоростта.
Равномерно, равномерно ускорено праволинейно движение
Движението с постоянна скорост се наричаравномерно праволинейно движение. При равномерно праволинейно движение тялото се движи праволинейно и за всякакви равни интервали от време изминава един и същи път.
Движение, при което тялото прави неравномерни движения през равни интервали от време, се наричанеравномерно движение. При такова движение скоростта на тялото се променя с времето.
Еквиваленте движение, при което скоростта на тялото за всякакви равни интервали от време се променя с една и съща величина, т.е. движение с постоянно ускорение.
Равноускореное равномерно променливо движение, при което големината на скоростта нараства.Еквивалентно бавно- равномерно променливо движение, при което скоростта намалява.
Добавяне на скорости
Разгледайте движението на тяло в подвижна координатна система. Позволявам