valorile fizice
sistem inerțial de referință și prima lege a lui Newton:
Formularea primei legi a lui Newton este: fiecare organism este într-o stare de repaus sau de mișcare uniformă în linie dreaptă, în timp ce impactul altor organisme care nu-l va forța să schimbe această stare. Ambele aceste state diferă prin aceea că accelerarea unui corp este egală cu zero. Prin urmare, formularea primei legi poate fi dată după cum urmează: Viteza unui corp rămâne constantă până când impactul asupra organismului altor organisme care nu vor cauza modificări sale.
Prima lege a lui Newton nu este realizată în fiecare cadru de referință. Luați în considerare două cadre de referință care se deplasează în raport cu celălalt cu o anumită accelerație. În cazul în care o rudă a unuia dintre ei, corpul este în repaus, în raport cu celălalt, se va deplasa în mod evident, cu accelerație. Prin urmare, prima lege a lui Newton nu pot fi efectuate simultan în ambele sisteme.
Un sistem de referință care se execută mai întâi legea lui Newton, numit inerțială, astfel încât prima lege, uneori se numește legea de inerție. Cadrul de referință în care prima lege a lui Newton nu este îndeplinită, se numește un cadru non-inerțial de referință. Sistemele inerțiale sunt infinit de multe. Orice sistem de referință se deplasează în raport cu un sistem inerțial uniform, va fi, de asemenea inerțială.
Empiric a determinat că cadrul de referință al cărui centru este aliniat cu soarele, iar axele sunt direcționate către un stele corespunzator selectat este inerțial. Acest sistem este numit heliocentric (HELIOS - soarelui grecesc). Orice sistem de referință se deplasează uniform într-o linie dreaptă în raport cu sistemul heliocentric este inerțial.
Pământul se mișcă în raport cu soarele și stelele de-a lungul unui traseu curbat având o formă de elipsă. mișcarea curbilinie are loc întotdeauna cu oarecare accelerare. În plus, Pământul se rotește în jurul axei sale. Din aceste motive, cadrul de referință asociat cu suprafața pământului, este accelerat în raport cu sistemul de referință heliocentric nu este inerțial. Cu toate acestea, accelerarea sistemului este atât de scăzut încât, în multe cazuri, aceasta poate fi considerată practic inerțială. Dar, sistem de referință, uneori, neinertiale asociată cu Pământul, are un impact semnificativ asupra naturii problemelor relative la fenomenele sale mecanice.
5. interacțiuni fundamentale. Forțele de diferite naturi (elastice, gravitate, frecare). A doua lege a lui Newton. Greutate. A treia lege a lui Newton.
interacțiuni fundamentale - diferite, nu pot fi reduse la fiecare alte tipuri de interacțiuni și particule compuse din aceste organisme. În prezent, se cunoaște existența celor patru forțe fundamentale: gravitatea, electromagnetismul și interacțiunile puternice și slabe.
Gravity (atracției universale, gravitate) (solemnitate latine -. «Severitatea») - rază lungă-interacțiuni fundamentale în natură, care sunt supuse la tot corpul material.
interferență electromagnetică - una dintre cele patru interacțiuni fundamentale. interacțiunea electromagnetică există între particulele cu sarcină electrică.
interacțiune puternică (interacțiune de culoare și interacțiune nucleară) - una dintre cele patru interacțiuni fundamentale în fizică. interacțiuni puternice care acționează pe scara de nuclee atomice și mai puțin responsabili pentru atracția dintre nucleonii în nuclee și între cuarci în hadroni.
Interactiunea slaba, sau forța nucleară slabă - una din cele patru forțe fundamentale în natură. Acesta este responsabil, în special, pentru dezintegrarea beta a nucleelor. Această interacțiune este numit slab, deoarece celelalte două interacțiuni importante pentru Fizică Nucleară (puternică și electromagnetică), caracterizată printr-o intensitate mult mai mare.
A doua lege a lui Newton:
A doua lege a lui Newton descrie mișcarea particulelor cauzate de influența organelor din jur, și stabilește o relație între accelerarea particulei, masa sa și forța cu care aceste organisme acționează pe ea:
În cazul în care o particulă de masă m corpurile înconjurătoare acționează cu forța, atunci particula dobândește o astfel de accelerare încât produsul masei și accelerației este egală cu forța care acționează.
Matematic, a doua lege a lui Newton poate fi scrisă ca:
Pe baza unității set drept de forță - 1 N (newton). 1 H - este forța cu care să acționeze asupra greutății corporale a 1 kg, să-l informeze accelerația de 1 m / s 2.
În cazul în care forța cu care este cunoscut actul de corp într-o anumită particulă, înregistrată pentru ecuația de particule a doua lege a lui Newton se numește ecuația ei de mișcare.
A doua lege a lui Newton afirmă că rata de schimbare a impulsului unui organism este egală cu forța care acționează asupra organismului:
Această ecuație se numește ecuația de mișcare a corpului.
A doua lege a lui Newton este adesea menționată ca legea fundamentală a dinamicii, pentru că în ea este expresia matematică cea mai completă a principiului cauzalității, și a fost cel care rezolvă în sfârșit problema de bază a mecanicii. Pentru a face acest lucru, trebuie să dau seama care dintre particulele din jurul organismelor au un efect semnificativ asupra acesteia, exprimându-și fiecare dintre aceste acțiuni ca forțe adecvate, ar trebui să echivaleze această particulă. Din ecuația de mișcare (la o masă cunoscută) este accelerată particule. Cunoscând accelerația poate determina viteza sa, iar după viteza - și poziția particulei la un moment dat.
Practica arată că soluția problemelor fundamentale ale mecanicii cu ajutorul a doua lege a lui Newton conduce întotdeauna pentru a corecta rezultatele. Aceasta este o confirmare experimentală a validității doua lege a lui Newton.
Masa în mecanica - aceasta este o măsură a inerției corpului; măsoară proprietățile gravitaționale.
A treia lege a lui Newton (nu MY-Xia în electrodinamică)
A treia lege a lui Newton afirmă că forța cu care acționează pe fiecare alte organisme care interacționează sunt egale în mărime și opusă în direcția, adică,
De la a treia lege a lui Newton implică faptul că forțele apar în perechi: orice forță aplicată oricărui organism poate fi comparat cu ea egală în mărime și forță opusă aplicată la un alt organism, interacțiunea cu datele.
6. impulsul unui sistem. Ecuația de mișcare a centrului de masă. Legea conservării impulsului.
Puls. sau impulsul unui punct material se numește o cantitate vectorială, egală cu masa punctului m material asupra vitezei v sale.
- pentru punctul de material;
- pentru punctele de masă ale sistemului (prin aceste puncte impulsuri);
- pentru punctele de masă ale sistemului (prin centrul mișcării de masă).
Centrul de masă al sistemului este un punct C, vectorul rază este egală cu rC
Ecuația de mișcare a centrului de masă:
Semnificația ecuației este după cum urmează: produsul de masă al sistemului privind accelerarea centrului de masă este egală cu suma geometrică a forțelor exterioare care acționează asupra sistemului caroseriei. După cum vom vedea, legea centrului de mișcare de masă seamănă cu a doua lege a lui Newton. În cazul în care forțele externe asupra sistemului nu funcționează sau suma forțelor externe este zero, atunci accelerația centrului de masă este zero, iar rata rămâne neschimbată în timp, în absolut și sudură, adică În acest caz, centrul de masă se deplasează uniform într-o linie dreaptă.
În special, acest lucru înseamnă că, în cazul în care sistemul este închis, iar centrul de masă este staționar, forțele interne ale sistemului nu este în măsură să determine centrul de masă în mișcare. Acest principiu se bazează rachete de mișcare: o rachetă pentru a propulsa arunca departe gazele de eșapament și a prafului produse în timpul arderii combustibilului în direcția opusă.
Legea conservării impulsului
Pentru a obține legea conservării impulsului, ia în considerare unele dintre concepte. Agregate? Puncte materiale Nosta (tel) rassmat? Privită ca o singură entitate, numită sistemul mecanic. Forțele de interacțiune între particule? Corolar UI? Sisteme interne sunt numite optico-mehanice? Le. Forțele care acționează asupra exteriorul sistemului punct material organism, numit extern. Sistemul mecanic de organisme, care nu acționează
forțe externe, numit închis (sau izolat). Dacă avem un sistem mecanic? Ical format din mai multe corpuri, în conformitate cu legea a treia a lui Newton, forțele care acționează între aceste organisme vor fi egale și opuse? Noi, t. E. Suma geometrică a forțelor interne este zero.
Să considerăm un sistem mecanic format din masa n-corp și viteza de care sunt, respectiv m1, m2 ,. TN și v1. v2. vzg. Fie F „1. F „2. F „n - rezultanta forțelor interne care acționează asupra fiecăruia dintre aceste organisme, un f1. F2. Fn - rezultanta forțelor externe. Scriem doua lege a lui Newton pentru fiecare sistem mecanic n-corp:
Adăugarea acestor ecuații pe termen de termen, obținem
Dar, ca suma geometrică în interiorul? Forțează sistemul mecanic al treilea legea lui Newton este zero,
Sistem de puls. Astfel, derivata din ele? Inima sistemului mecanic este o geo? Sumă metrice forțelor exterioare care acționează asupra sistemului.
În absența unor forțe externe (un sistem închis)
Această expresie este legea conservării impulsului: impuls unui sistem închis se conservă, adică nu variază cu timpul ...
Legea conservării impulsului spraved? Liv nu este numai în fizica clasică, deși el a primit ca urmare a legilor lui Newton. Experimentele arată că deține pentru microparticulelor sisteme închise (se supun legilor mecanicii cuantice). Această lege este de natură universală, și anume, legea de conservare a impulsului -? .. O lege fundamentală a naturii.
7. Ecuația mișcării unei variabile de masă (sistem variabil de masă) a corpului.
Ecuațiile de mișcare a corpurilor cu masă variabilă sunt consecințele legilor lui Newton. Cu toate acestea, ele sunt de mare interes, în principal din cauza rachetelor.
Principiul de funcționare al rachetei este foarte simplu. Racheta la o viteză ridicată ejectat substanță (gaze) acționând pe ea cu o mare forță. Materialul scos cu aceeași, dar opusă forța, la rândul său, acționează asupra unei rachete și spune accelerarea ei în direcția opusă. Dacă nu există forțe externe, racheta cu materialul ejectat este un sistem închis. Impulsul unui astfel de sistem nu poate fi schimbat în timp. La această poziție, și a fondat teoria mișcării rachete.
Ecuația de bază a mișcării unui corp de masă variabilă pentru orice lege a schimbării în masă și, în orice viteza relativă a particulelor emise au fost primite Meshchersky VI în teza sa în 1897 această ecuație este după cum urmează:
în care: - accelerația vectorului rachetă - vector viteza de evacuare în raport cu racheta, greutatea rachetelor M- la un moment dat, - în fiecare secundă debitul masic, - o forță externă.
Forma acestei ecuații seamănă a doua lege a lui Newton, cu toate acestea, corpul de masă m se schimbă în timp datorită pierderii de substanță. Prin forța externă F se adaugă la termenul suplimentar, care se numește putere reactivă.
8. Momentul de impuls și de cuplu. Ecuația de momente. Legea conservării momentului cinetic. Efecte giroscopice.
moment unghiular (moment unghiular) al unui punct în raport material punctul fix vektorL G este egal cu produsul vectorial al vektorar raza trasată de la punctul O la locația punctului material pe vektorpee puls