1. Механика, ее разделы Механика - учение о простейшей форме движения материи, которое состоит в перемещении тел или их частей относительно друга. Механика - учение о механическом движении. Механику делят на 3 части: кинематику, статику, динамику, В кинематике рассматривается движение тел вне связи с причинами, которые вызывают это движение или изменяют его. В статике изучаются законы равновесия одного тела или системы тел. Динамика рассматривает законы движения тел и причины, которые вызывают или изменяют движение.
Абстракции, применяемые при изучении движений • В механике пользуются следующими абстракциями: а) материальная точка; б)абсолютно твердое тело; в) абсолютно упругое тело и др. • Материальная точка - понятие применимое к такому телу, размерами которого можно пренебречь по сравнению с размерами, характеризующими движение этого тела.
Основные понятия механики • Пространство • Время • Система отсчета • Положение точки однозначно определяется 3 -мя координатами М (х, у, z). x = f 1(t) y = f 2(t) z = f 3(t) Радиус-вектор
• • • Траектория- Линия, которую описывает тело при своём движении, называется траекторией. В зависимости от формы траектории различают прямолинейное и криволинейное движение. Частным случаем криволинейного движения является движение по окружности. Наблюдаются поступательное и вращательное и сложное движения тел. Пройденный путь - Расстояние s от начальной точки А до конечной точки В, которое тело прошло вдоль траектории, называется путём. Перемещение – Вектор , соединяющий начальное положение тела (материальной точки) с его последующим положением, называется перемещением. Для характеристики быстроты перемещения вводится понятие скорости. Скорость – величина векторная. Средняя скорость показывает, чему равно перемещение тела за единицу времени ∆t: • Скорость тела в данный момент времени в данной точке траектории называется мгновенной скоростью: • Вектор направлен вдоль перемещения, а вектор направлен по касательной в данной точке траектории.
• Скорость тела может изменяться по величине и направлению. Величина, характеризующая любое изменение скорости, называется ускорением. Ускорение – величина векторная: • Направление вектора ускорения: где a – полное ускорение, aτ – тангенциальная составляющая, характеризующая изменение скорости по величине, an – нормальная составляющая, характеризующая изменения скорости по направлению (центростремительное ускорение). • В зависимости от величины ускорения, движения подразделяются на: а) если переменно – движение неравномерное; б) если a = const – движение равнопеременное, в частном случае: при а > 0 – равноускоренное, при a < 0 равнозамедленное; в) если a = 0 – движение равномерное и прямолинейное.
• Решение основной задачи механики: это поиск скорости движения и положения тела в данный момент времени. • Частный случай: движение тела, брошенного под углом к горизонту.