Динамика раздел механики в котором изучают движения

Динамика – раздел механики, в котором изучают движения материальных тел под действием сил Объекты изучения ь материальная точка ь механическая система Сила – мера механического взаимодействия тел Сила, которая, начав действовать на покоящееся тело, может привести его в движение, называется активная сила

Сила может меняться по величине и по направлению Виды сил: ь постоянные ь переменные, зависящие от - времени (t) - положения тела (x, y, z) - скорости тела (Vx, Vy, Vz)

Свойство тел сохранять свое состояние покоя или движения характеризуется инертностью Проявляется ü движение тела сохраняется при отсутствии действующих сил ü постепенное изменение скоростей точек под воздействием активных сил Количественной мерой инертности материального тела является масса тела Движение тела зависит и от формы тела В основе классической механики лежат два допущения, утверждающие существование абсолютного времени и абсолютного пространства

Введение в динамику § 1. Основные законы динамики § 2. Основные задачи динамики точки § 3. Виды сил

§ 1. Основные законы динамики (сформулированы для материальной точки) Изложены Исааком Ньютоном в 1887 году 1 -й закон (Закон инерции) Материальная точка сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока действие других тел не изменит это состояние, выполняется в инерциальной системе отсчета Выполняется в инерциальной системе отсчета Сформулировал Галилео Галилей в 1638 году Системы отсчета, в которых справедлив закон инерции, называют инерциальными

2 -й закон (Основной закон динамики): Ускорение материальной точки пропорционально приложенной к ней силе и имеет одинаковое с ней направление Выполняется в инерциальной системе отсчета

3 -й закон (Закон равенства действия и противодействия): Всякому действию соответствует равное и противоположно направленное противодействие Универсален и не зависит от системы отсчета

4 -й закон (Закон независимости действия сил): Несколько одновременно действующих на материальную точку сил сообщают ей такое ускорение, какое сообщила бы ей одна сила, равная их геометрической сумме Универсален и не зависит от системы отсчета

§ 2. Основные задачи динамики точки: 1. Прямая задача Зная закон движения точки или тела, установить действующую на него силу 2. Обратная задача Зная действующие силы, определить закон движения

Единицы измерения Система СИ 1. Единицы длины [ℓ] = 1 м 2. Единицы времени [t] = 1 c 3. Единицы массы [m] = 1 кг [F] = 1 кг٠м/с2 =1 Н = 0. 102 к. Гс Система МКГСС 1. Единицы длины [ℓ] = 1 м 2. Единицы времени [t] = 1 c 3. Единицы силы [F] = 1 к. Гc [m] = 1 к. Гс/(м/с2) 1 к. Гс = 9. 81 Н

§ 3. Виды сил: ь ь ь постоянные Сила тяжести (P = m g) Сила трения скольжения (Fтр = f N) зависят от расстояния Сила тяготения (F = fg m 1 m 2 / r 2) Сила упругости (Fупр = - с ∆ℓ = - с λ) зависят от скорости Сила вязкого трения (R = µ V) Сила аэро-, гидродинамического сопротивления (R = (Cx∙ρ∙S∙V 2)/2)

Сила трения качения – сопротивление, возникающее при качении одного тела по поверхности другого N Q k F А В Р

Q < Qпр, каток в покое Q > Qпр, каток двигается