Сборник презентаций по механике
выход МЕХАНИКА Кинематика материальной точки Задача кинематики дать математическое описание движения тел. назад содержание вперед
МЕХАНИКА выход • Основные понятия • Скорость • Ускорение • Механическое движение • Прямолинейное равномерное движение • Прямолинейное равнопеременное движение • Движение тела, брошенного под углом к горизонту • Движение тела, брошенного горизонтально • Движение тела по окружности с постоянной скоростью назад содержание вперед
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ: ü Материальная точка - тело, обладающее массой, размерами которого в данной задаче можно пренебречь. ü Система отсчета - тело отсчета, связанная с ним система координат, часы. ü Траектория - линия, описываемая в пространстве движущейся материальной точкой. ü Путь – скалярная физическая величина, которая характеризует фактическое расстояние, пройденное телом, численно равная длине траектории. ü Перемещение – векторная физическая величина, которая показывает откуда, куда и насколько переместилось тело (точка) за интересующий нас промежуток времени. Перемещение - вектор, соединяющий начальное положение материальной точки с конечным.
Скорость выход - есть характеристика быстроты движения тел. Средняя скорость движения - скалярная величина y равная отношению пути S к промежутку времени, затраченному на его прохождение. s t 2 B t 1 A 0 x Мгновенная скорость - в. ф. в. , равная пределу отношения перемещения тела к промежутку времени, за которое это перемещение произошло. Модуль мгновенной скорости равен первой производной пути по времени. назад содержание к списку вперед
Ускорение выход - есть характеристика быстроты изменения скорости тела. Мгновенное ускорение - в. ф. в. , равная пределу отношения изменения скорости к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло. Мгновенное ускорение есть первая производная скорости по времени. - полное ускорение; -касательное ускорение, характеризует изменение модуля скорости; -нормальное ускорение, характеризует изменение вектора скорости по направлению. назад содержание к списку вперед
Механическое движение поступательное вращательное выход колебательное Поступательное движение – движение тела, при котором все его точки движутся одинаково. по траектории по скорости прямолинейное криволинейное равномерное неравномерное назад содержание к списку вперед
Прямолинейное равномерное движение выход , , График υ = υ(t) υx, м/с υ Площадь под графиком υ = υ(t) равна перемещению тела за соответствующее время. S 0 t t, с График x = x(t) x, м x 0 0 назад + x=x 0 x, м υxt υ xt = x 0 t, с содержание α Δt к списку x t, с вперед
Прямолинейное РАВНОпеременное движение выход , назад ; a > 0 – равноускоренное a < 0 – равнозамедленное содержание к списку вперед
График υ = υ(t) + x =υ 0 υx, м/с t ax υx υx =υ υ0 α 0 Δt t, с График a = a(t) ax, м/с2 t, с График x = x(t) x, м 0 назад υx, м/с υ υ 0 x -a xt 0 выход 0 t, с содержание t, с к списку вперед
выход Движение тела брошенного под углом к горизонту y A H B 0 S – дальность полета; H – max высота полета назад x S содержание к списку вперед
выход Движение тела брошенного горизонтально y H 0 назад S x содержание к списку вперед
Движение тела по окружности с постоянной скоростью выход 2 L – линейная скорость; – угловая скорость [ ]=1 м/с; 1 [ ]=1 рад/с назад содержание к списку вперед
выход назад содержание к списку вперед
выход Первый закон Ньютона Если на тело не действуют никакие силы или действие сил скомпенсировано, то оно находится в состояние покоя или прямолинейного равномерного движения относительно инерциальной системы отсчета (Закон инерции) назад • Из первого закона Ньютона следует, что причиной изменения скорости является сила. • Если FR=0 υ=const, a=0. (FR- результирующая сила) содержание вперед
выход Второй закон Ньютона • a Fr= ma Сила действующая на тело равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение Fr= F 1 + F 2+ F 3+. . . + Fn (Принцип суперпозиции) назад F 1 FR FR F 2 • Если на тело действует постоянная по модулю и направлению сила F=const, то тело движется равноускоренно a=const содержание вперед
выход Третий закон Ньютона • F 1= -F 2 • Тела действуют друг на друга силами равными по модулю и противоположными по направлению. • Особенности сил: 1. Возникают при взаимодействии. 2. Появляются парами. 3. Приложены к разным телам. 4. Не уравновешиваются. 5. Одной природы. m 1 = a 2 m 2 a 1 назад содержание вперед
выход Гравитационные взаимодействия 1. Cила тяготения. F 1=-F 2 F= G m 1 m 2 r 2 2 G- гравитационная постоянная G= 6, 67· 10 -11 Hм 2/кг 2 назад содержание вперед
выход Гравитационные взаимодействия • Сила тяжестигравитационная сила, действующая на тело. F=G Mзm g=G Mз R з 2 F=mg R-расстояние между точками Fh =G Mзm gh=G Mз (Rз+h)2 F=mgh gh= G Mз. Rз 2 = g R з 2 Rз 2(Rз+h)2 назад содержание вперед
выход Электромагнитные взаимодействия • Сила упругости • Закон Гука • Виды соединения пружин • Вес тела. Условие невесомости • Сила трения • Алгоритм решения задач по динамике назад содержание вперед
выход Сила упругости • Сила упругости возникает при деформации тел. • Виды деформации: Сжатие, растяжение, изгиб, сдвиг, кручение. назад содержание к списку вперед
выход Закон Гука • Закон Гука справедлив : • При малых деформациях ( Δх<х0 ). • Сила упругости действующая на тело со стороны опоры или подвеса называют силой реакции опоры или силой натяжения подвеса. • Сила реакции опоры – это сила упругости, действующая на тело со стороны перпендикулярной ее поверхности. • Fупр = - К Δх назад содержание к списку вперед
выход Виды соединения пружин ü Параллельное соединение. Коэффициент жесткости упругой системы, определяется из соотношения F= kx , где F- сила упругости. X- модуль общего удлинения системы. При параллельном соединении модуль удлинения x 1 равен модулю удлинения x 2, x 1=x 2=x назад k 1 F m F 2 k 2 F= F 1+F 2 K= F 1+F 2 = F 1 + F 2 = k 1+ k 2 x x x 1 x 2 K = k 1+ k 2 содержание к списку вперед
выход Виды соединения пружин ü Последовательное соединение. назад F m При последовательном соединении каждая из пружин растягивается с силой F, полное удлинение x= x 1+x 2 F= kx F=F +F x k 1 k 2 1=1 +1 k k 1 k 2 k = k 1 k 2 k 1+k 2 k 1 m Это параллельное соединение поскольку при отклонении груза от положения равновесия, одна пружина удлиняется, другая настолько же укорачивается содержание к списку вперед
выход Вес- Р (H) • Вес- это суммарная сила упругости тела действующая при наличии силы тяжести на опоры, подвесы. • Если тело вместе с опорой движется: 1. Равномерно ( V=const, a=0) или покоится (V=0), то в этом случае P= mg 2. Движется с ускорением a P= m(g+a) 3. Движется с ускорением a P= m(g-a) назад N P N=-P mg T=P T T=-P P содержание mg к списку вперед
выход Условия невесомости • Невесомость – это состояние при котором тело движется только под действием силы тяжести. • P=0, a=g назад содержание к списку вперед
выход Сила трения • Сила трения – это сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел, препятствующая их относительному перемещению, направленная вдоль поверхности соприкосновения. • Три вида трения : трение покоя, трение скольжения, трение качения. • Трение покоя – трение, возникающее при отсутствии относительного перемещения соприкасающихся тел. • Сила трения покоя – сила трения, препятствующая возникновению движения одного тела по поверхности другого. назад содержание к списку вперед
выход • Максимальная сила трения покоя не зависит от площади соприкосновения поверхностей. • Максимальная сила трения покоя (Fтр. п. )max пропорциональная силе нормального давления : • (Fтр. п. )max = μπ N, μπ - коэффициент трения покоя • Трение скольжения возникает при относительном перемещении соприкасающихся тел. • Сила трения скольжения всегда направлена в сторону, противоположную относительной скорости соприкасающихся тел. • Fтр = μ N, где μ - коэффициент трения скольжения (μ < μπ ), зависящий от свойств соприкасающихся поверхностей. назад содержание к списку вперед
выход • Трение качения. Сила трения качения пропорциональна силе реакции опоры : • Fтр. кач. = μкач N, где μкач - коэффициент трения качения. • Коэффициент трения качения много меньше коэффициента трения скольжения : μкач << μ • Сила трения антинаправлена перемещению тела только в том случае, если оно движется по поверхности другого неподвижного тела (Земли, стола, наклонной плоскости, …) или если эта поверхность движется с меньшей, чем само тело скоростью. • Если же поверхность движется с большей, чем само тело скоростью, то сила трения приложенная к телу сонаправлена его перемещению. назад содержание к списку вперед
выход Алгоритм решения задач по динамике 1. 2. Изобразить все силы действующие на тело. y Записать второй закон Ньютона в векторном виде. N Fтр 3. 4. 5. назад a α F x Выбрать координатные оси. mg Спроецировать второй закон Ньютона на координатные оси. Решить полученную систему уравнений, используя если это необходимо дополнительные уравнения. Fтр. + F + N + mg = ma ox: Fcos α - Fтр. = ma +доп. oy: N – mg + Fsin α = 0 урав. содержание к списку вперед
выход Тело покоится на наклонной плоскости y Fтр N α • a=0 υ = const • mg + N + Fтр = 0 • Ox: mg sin α – Fтр = 0 • Оy: N – mgcos α = 0 назад x α mg +доп. урав. содержание к списку вперед
выход Тело на вращающейся платформе • • • назад N = mg F = ma , F a Fтр= ma, a =ω2 R Fтр = m ω2 R Fтр~ ω2 х содержание к списку вперед
Скачать презентацию Сборник презентаций по механике выход МЕХАНИКА Кинематика
Механика-сборник-ААА.ppt