Механическое движение. Виды движений, его характеристики.
Механическое движение и его основные понятия
Механическое движение
По этой причине физика является основой естествознания включая астрономию, отдельные разделы химии, акустики и других проявлений реального мира. Одновременно физика является основой техники и современных технологий. В этом семестре мы будем изучать механику и некоторые вопросы термодинамики и статистической физики. Физика — математически точная наука. Главное свойство этого раздела — воспроизводимость результатов. В физике есть два направления теоретическая и экспериментальная физика. Иногда основное, передовое значение имеет теория, в других случаях — эксперимент. Это означает, что иногда первый шаг делает теория, а эксперимент проверяет и подтверждает результаты теоретических предсказаний. В других случаях полученные экспериментальные результаты объясняются, интерпретируются теоретиками. Именно в физике зародились многие математические понятия и методы. Математика — язык физики. Это, скорее, развивающаяся, растущая система. Мы обсудим данный вопрос детальнее при изучении элементов релятивистской механики. Для математического описания такого движения нужно ввести понятие системы отсчета. Так как экспериментально было установлено, что геометрическое пространство трехмерно, то для введения системы отсчета нужно указать четыре точки, не лежащие на одной прямой или в одной плоскости к примеру, четыре звезды. В случае если оси ортогональны перпендикулярны , то система отсчета принято называть Декартовой. В случае если же углы между осями отличаются от прямых, то систему называют косоугольной. В Декартовых системах координат обычно используют три орта. Тогда положение данной точки пространства однозначно указывается радиус-вектором , к примеру, , где - проекции координат точки на соответствующие оси. В случае если точка движется, то радиус-вектор становится функцией времени. Иногда это связано с симметрией физической системы удобнее использовать сферические или цилиндрические системы координат. Сегодня принято использовать Международную систему единиц СИ. В этой системе основными механическими единицами считаются метр м , килограмм кг , секунда с. Есть много и других физических величин, с которыми мы будем знакомиться постепенно. Выделяют классическую механику материальной точки, системы материальных точек, абсолютно твердого тела и классической жидкости. Сначала мы изучим механику материальной точки. Материальной точкой принято называть объект малых размеров, форма которого не влияет на характер движения. К примеру, дробинка, брошенная в аудитории — материальная точка, а плоский клочок бумаги тех же размеров — нет. Переход к скоростям, сравнимым со скоростью света требует замены классической механики на релятивистскую. Кроме радиус-вектора в классической механике используют понятия скорости и ускорения. Рассмотрим эти понятия детально. Пусть материальная точка движется вдоль оси х. По этой причине в рассмотренном случае правильнее писать. Средняя скорость — грубая характеристика движения. Она становится точнее, в случае если уменьшать. В случае если рассматривать предел отношения при , то есть заменить отношение производной, то можно ввести мгновенную скорость в момент времени t:. В случае если же движение происходит в трехмерном пространстве, то для получения мгновенной скорости нужно продифференцировать радиус-вектор:. Аналогичным образом вводят среднее и мгновенное ускорения. Совершенно крайне важно помнить, что скаляр модуль скорости, ускорения это одно число, тогда как вектор те же величины это три числа, три проекции. По этой причине вектор нужно обязательно отмечать стрелкой над обозначением величины. Нарушение этого правила — грубая ошибка. Проводя это дифференцирование, найдем. Для получения мгновенного ускорения следует продифференцировать мгновенную скорость. Импульсом материальной точки называют векторную величину, полученную при перемножении массы точки на её мгновенную скорость:. Специального названия эта единица не имеет. Эта формула пригодна для классической механики. При больших скоростях масса начинает зависеть от скорости и в релятивистском приближении формула требует обобщения. В отличие от других комбинаций величин полный импульс и полная энергия системы при некоторых дополнительных условиях может сохраняться во времени. Для динамики особенно важно понятие силы. Все мы интуитивно знаем, что физическая сила существует. Мы можем экспериментально наблюдать действие силы. К примеру, в случае если мы будем толкать камешек прутиком, то прутик согнется, а камешек начнет двигаться. Это — проявление силы. В случае если прутик сгибается больше, то мы говорим, что действующая сила тоже больше. Уже из этого описания опыта ясно, что сила — векторная величина. Её обычно обозначают как. В случае если имеется материальная точка, то на неё может действовать несколько сил одновременно. В случае если имеется N сил, то результирующая сила вычисляется по правилу:. Это понятие вводится не только в механике, но и в статистической физике, термодинамике, квантовой механике и т. Естественно, что в различных разделах физики это понятие обладает специфическими чертами. То есть для момента времени состояние определяется выражением. В случае если точки взаимодействуют между собой пусть число таких взаимодействий равно , то число степеней свободы равняется , то есть число указываемых проекций координат уменьшается и равно. В других разделах физики состояние системы определяется. К примеру, для твердых тел нужно указывать не координаты ми скорости, а координаты и скорости центра масс и угловые скорости см. В термодинамике идеальных газов состояние указывается термодинамическими потенциалами , к которым относится объём системы, её абсолютная температура и занимаемый системой объём,. Важность представления о состоянии системы определяется тем, что это понятие связано с основной задачей механики. Последняя решена, в случае если есть указание на то, как состояние системы в момент времени преобразуется в состояние для момента времени , — бесконечно малое превращение времени. Очевидно, что если такое указание найдено, то движение системы описано полностью для любых времен. Механическое движение и его основные понятия. Классификация и особенности категории "Механическое движение и его основные понятия. Механика и молекулярная физика. Физика дает описание всех явлений в природе. Поэтому физика является основой естествознания включая астрономию, отдельные разделы химии, Астрономия и космонавтика Банковское, биржевое дело и страхование Безопасность жизнедеятельности и охрана труда Биология, естествознание, КСЕ Бухгалтерский учет и аудит Военное дело и гражданская оборона География и экономическая география Геология, гидрология и геодезия Государство и право Журналистика, издательское дело и СМИ Иностранные языки и языкознание История и исторические личности Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника Краеведение и этнография Криминалистика и криминология Кулинария и продукты питания Культура и искусство Литература Маркетинг, реклама и торговля Математика Медицина Международные отношения и мировая экономика Менеджмент и трудовые отношения Музыка Педагогика Политология Предпринимательство, бизнес и коммерция Программирование, компьютеры и кибернетика Производство и технологии Психология Разное Религия и мифология Сельское, лесное хозяйство и землепользование Сестринское дело Социальная работа Социология и обществознание Спорт, туризм и физкультура Строительство и архитектура Таможенная система Транспорт Физика и энергетика Философия Финансы, деньги и налоги Химия Экология и охрана природы Экономика и экономическая теория Экономико-математическое моделирование Этика и эстетика. Механика Механическое движение и его основные понятия. Количество просмотров публикации Механическое движение и его основные понятия. Основные понятия классической механики. В случае если рассматривать предел отношения при , то есть заменить отношение производной, то можно ввести мгновенную скорость в момент времени t: В случае если же движение происходит в трехмерном пространстве, то для получения мгновенной скорости нужно продифференцировать радиус-вектор: Пусть , — произвольный постоянный вектор, — некоторые постоянные числа, связанные с Х, У и Z проекциями, — некоторая функция времени. Импульсом материальной точки называют векторную величину, полученную при перемножении массы точки на её мгновенную скорость: Потенциальную энергию можно в общем виде записать так: Сумма двух этих энергий принято называть полной энергией системы,. Как было сказано, энергия измеряется в Джоулях, Дж. В классической механике силу связывают с изменением импульса: В системе единиц СИ сила измеряется в Ньютонах, Н. В случае если имеется N сил, то результирующая сила вычисляется по правилу: То есть для момента времени состояние определяется выражением ,. В квантовой механике указание состояния системы сложнее. Читайте также - Механическое движение и его основные понятия. Банк учебных материалов referatwork. Авторские права на базы данных учебных материалов защищены с Учебники по этой дисциплине. Похожие работы по этой теме.
Физика играет огромную роль в развитии современной техники машиностроения, электротехники, электроники, теплотехники, ядерной энергетики и др. Это определяет ее особое значение для высшего образования, поскольку:. Наиболее важным свойством материи является движение. Среди всех форм движения особую роль играет механическое движение. С истемой отсчета называют систему координат, снабженных часами и жестко связанную с телом отсчета. Кинематикой называют раздел механики, в котором движение тел рассматривается без выяснения причин этого движения. Поэтому при описании поступательного движения твердого тела удобно использование модели материальной точки. Пройденный путь и вектор перемещения при криволинейном движении тела. В случае же криволинейного движения они совпадают только в пределе, то есть для бесконечно малого перемещения. Абсолютное значение модуль вектора перемещения. Вектор ускорения описывает изменение величины касательной составляющей скорости и направления нормальной составляющей скорости скорости. Изменение скорости можно представить как геометрическую сумму двух векторов:. FAQ Обратная связь Вопросы и предложения. Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Пермский национальный исследовательский политехнический университет. Кинематика поступательного движения материальной точки. Введение Физика играет огромную роль в развитии современной техники машиностроения, электротехники, электроники, теплотехники, ядерной энергетики и др. Это определяет ее особое значение для высшего образования, поскольку: Механическое движение Наиболее важным свойством материи является движение. Механическое движение можно рассматривать с разных точек зрения: Движение рассматривают относительно тела или системы отсчета. Два способа задания положения точки: Кинематика поступательного движения материальной точки Кинематикой называют раздел механики, в котором движение тел рассматривается без выяснения причин этого движения. Кинематические характеристики движения МТ: Траектория, путь, перемещение, линейная скорость, линейное ускорение. Траекторией МТ называют линию, описываемую ею в пространстве при движении. Координатная форма 10 , ,. Изменение скорости можно представить как геометрическую сумму двух векторов: Соседние файлы в папке Лекция 1
В каком банке можно взять кредит без
Как челночным бегом нормативыв полиции
Новости про иран за сегодня
Вязание детских пледов схемы
Vat gov by регистрация