Динамика DEMO презентация

Тело сохраняет свою скорость (движется по инерции),
если на него не действуют другие тела или их действие скомпенсировано.

Инерциальными называются системы отсчета,
в которых выполняется первый закон Ньютона.

Инерциальные системы отсчета движутся друг относительно друга
равномерно и прямолинейно.

Системы отсчета, движущиеся с ускорением,
называются неинерциальными (тормозящий автобус).

Инертность — способность тел сохранять свою скорость.

Масса m, (кг) — мера инертности тел при поступательном движении.

Плотность ρ, кг/ м3 — масса в единице объема.

Зависит от вещества, из которого состоит тело и внешних условий.

V — объем тела.

Плотность — табличная величина.

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

Действие тел заменяется действием сил :

Сложение сил:

равной их векторной сумме.

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

k, Н/м — коэффициент жесткости (упругости),
зависящий от упругих свойств материала.

Деформация — изменение формы и объема тела.

Упругая деформация исчезает после снятия
нагрузки. При этом силы упругости
возвращают телу исходную форму и объем.

Закон Гука:
сила упругости FУПР пропорциональна удлинению пружины x:

где l0 — начальная и l — конечная длина пружины, x = l - l0 ,
знак минус означает, что сила упругости направлена против удлинения,

Силы упругости

.

k~S/l, где S — площадь сечения, l — длина пружины .

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

Сила трения покоя

препятствует возникновению относительного перемещения
соприкасающихся тел.

Сила трения покоя равна по модулю результирующей всех остальных сил,
действующих на тело.

Закон трения скольжения.

где μ — коэффициент трения скольжения,
зависящий от материала соприкасающихся
тел и качества обработки их поверхностей.

Сила вязкого трения

возникает при движении тела в жидкостях и газах.

Зависит от вязкости среды, формы тела и скорости движения.

При вязком трении отсутствует сила трения покоя.
Тело начинает двигаться в среде при действии сколь угодно малой силы.

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

две материальные точки притягиваются друг к другу с силой,
прямо пропорциональной массам и этих точек и
обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

— гравитационная постоянная.

Сила тяжести

— сила, с которой планета (например, Земля) притягивает тело.

Под действием одной силы тяжести тело свободно падает с ускорением g.

По второму закону Ньютона:

Ускорение свободного падения:

Ускорение свободного падения на поверхности планеты плотностью ρ:

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

Вес приложен к опоре или подвесу.

Если опора покоится или движется равномерно и прямолинейно,
то вес тела равен силе тяжести:

P = mg.

Если опора движется с ускорением вверх,
то вес увеличивается (+), вниз — уменьшается (-):

P = m(g ± a).

Вес численно равен силе реакции опоры или
силе натяжения нити.

В общем случае

При свободном падении (a = g) тело не давит на опору.
Отсутствие веса (Р = 0) называется невесомостью.

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

— ускорением свободного падения. Вблизи поверхности Земли

Если скорость направлена горизонтально и v1 = 7,9 км/с,
то тело становится искусственным спутником Земли
и движется по круговой орбите.

— первая космическая скорость.

Так как спутник свободно падает, в нем наблюдается невесомость.

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884

Моменты сил, вращающие тело против хода часовой стрелки, считаются положительными, по ходу — отрицательными.

Центр тяжести — точка приложения равнодействующей сил тяжести.

FA = mg — плавает, FA < mg — тонет, FA > mg — всплывает.

В невесомости сила Архимеда не действует.

В.П. Сафронов 2015. safron-47@mail.ru т. 8 928 111 7884