Закон за преместването : д) път ( изминат път) това е положително число = на изминалото от матер. Точка разстояние по траекторията и на д-е
Изтегляне 1.86 Mb.
|
- Навигация на страницата:
- Първи принцип на динамиката .Сила .Маса и импулс на телата .Втори принцип на динамиката. 1.
- Трети принцип на динамиката .Закон за запазване на пълния импулс на с-ма от взаимодействащи частици 1.
- Работа и мощност , консервативни и Неконсервативни сили . Кинетична и потенциална енергия.Закон за запазване на механичната енергия. 1.
1.Кинематика на материална точка 1.1.Кинематика – дял от класическата мех., която се занимава с опис. и изследване на на мех. Дялове без да се интересува и описва причините , които пораждат това д-е , а само от вида и характерите им. Те изследват мех. Д-е чрез кинематични величини , в които не са отразени движенията на силите. Такива са скоростта , ускорението , пътя, преместването , траекторията на д-ето и др. 1.2 Основни понятия и величини в кинематиката а) положение на материално тяло – разбира се под това разбираме , пространственото разположение спрямо др. Материални точки или тела : б)отправно материално тяло – материално тяло спрямо което определена матер. Точка в)описание на положението на матер. Точка – използват се координатните с-ми , които са твърдо свързани с отправното тяло.Тази координатна с-ма се нарича отправна координатна с-ма. Положението на матер. Точки или тела се описва най-често чрез:  - декар това координатна система
3 изменения 3 изменения 2 изменения Изборът на коорд. с-ма се определя от вида на д-ето и удобството на описанието. г)преместване на матер. Точка -
Абсолютно преместване
Закон за преместването : д) път ( изминат път) – това е положително число = на изминалото от матер. Точка разстояние по траекторията и на д-е Закон за пътя : S=S(t) S=f(t) В различните коорд. с-ми пътя S се премята като интеграл м/у т.1 и т.2:
е) Закон за движението – зависимости от : напр. X=X (t) , y = y(t) , z=z(t) – при скаларна форма
тези зависимости се нар. Закон за д-ето , тъй като ако ги познаваме : 1)Еднозначно и напълно можем да опишем всяко д-е. 2)От тях можем да получим всички характеристики на механ. Д-е , които ни интересуват – траектория , затова решението на задачата се свежда до намиране на закона на д-е. x=x(t) , y=y(t) , z=z(t) – скаларна форма
ж)има различен вид в различните коорд. с-ми з)траектория на д-ето – геометрична крива , която метер. Тяло описва спрямо дадена коорд. с-ма или траекторията свързва точките от пространството при свое д-е. x=x(t) ; y=y(t) ; z=z(t) следователно F.(x,y,z)=0 ;F1(x,y,z)=0 ; F2(z,y,z)=0 Първото уравнение е траекторията на д-ето . Ако са две уравнения , представляват повърхности пресечната точка на които представлява траектория на д-ето и)Скорост н д-е 2.Скоростта като векторна величина а)определение- тя представлява отношение на големината към преместването , или пътя , който матер. Точка изминава за определено време. -Определя се като отношение на преместването Извод1.
Като векторна величина скоростта се дефинира чрез преместването следователно като векторна величина образува скоростта на преместването на матер. Тяло Извод2.
Моментната Vм винаги е насочена по допирателната на траекторията в точката , по която определяме V. Условие : , , при което V се превръща в първа производна . Преместването представлява най-късото разстояние м/у две положения на матер. Тяло.
3.Скорост на скаларна величина – Дефинира се като отношението на изминалия път по траекторията S, за съответния интервал от времето dS или . Биват:
а)средни скорости - б)моментни скорости - Скорост може да се въведе за произволна физична величина и представлява изменението на величината за определен интервал от време. в)Секторна скорост – S=S(t)
4.Ускорение на д-ето на матер. Тяло а)определение – то представлява изменението на скоростта на матер. Тяло за определен интервал от време. б)ускорението като векторна величина – дефинира се с помощта на преместването В различните координатни с-ми векторното ускорение има различен вид.
Векторното ускорение винаги е насочено във вдлъбнатата страна на траекторията на движение.Само при праволинейни движения векторната скорост и ускорението са еквивалентни по посока. в)Ускорението като скаларна величина – това е отношението на големината на измененията на скаларната скорост , към интервала от време .
големината на векторното ускорение , можем да получим от формулата 5.Връзката м/у ускорението , скорост , преместване и път
Изминалия път е 6.Тангенциална и нормална съставящи на ускорението –при праволинейните движения е удобно при векторното ускорение на матер. Точка да се раздели на две съставки , които се нар. Тангенциално , тъй като така определените величини имат определен физически смисъл .Във всеки момент на д-ето можем да дефинираме радиус на кривината на траекторията , по която се движи матер. Тяло.Тангенциалното ускорение отразява изменението на скоростта на движение , по големината е равно на нормалното ускорение
Криволинейни движения големината на ускорението е
Извод1. Когато тангенциалното ускорение при криволинейно движение е ) , тогава скоростта на движение е постоянна и това е случай , когато матер. Тяло се движи с постоянна скорост по траекторията си Извод2. Когато нормалното ускорение е 0 , тогава материалното тяло се движи праволинейно а)според вида на траекторията -праволинейни -криволинейни Ако траекторията на д-е на тяло е права линия , то то се движи праволинейно .Частен случай на праволинейни д-я са постъпателните д-я .Те се дефинират за обемни матер. Тела и представляват такива д-я при които за всяка материална точка от тялото ,траекторията са прави линии , успоредни едни на други б)Според вида на ускорението -равномерни -ускорителни Ако 1 матер. Тяло се движи по траекторията си в една посока и изминава равни по големина пътища за равни интервали от време , то се движи равномерно.За тях е характерно , че ускорението “а” е =0 .При ускорителните “а” различно от 0 в)Според пространственото разположение на траекторията . -праволинейни – когато д-ето се извършва по една права -равнинни – д-ето се извършва в една равнина -тримерни- д-ето се извършва и по трите измервания и когато не може да се сведе до праволинейно или равномерно г)Според характера на изменение на д-ето във времето -периодични -непериодични Периодичните са тези д-я , които повтарят своите характеристики през определен интервал от време , които се наричат периодични.Непериодични са тези , за които не може да се намери такъв интервал от времето през които характ. На д-ето се повтаря. КОМЕНТАР: Периодичните д-я са изключително важни , понеже те лежат в основата на устойчивостта на нещата , n-сите и явленията.
1.Динамика – дял от клас механика , които изучава механ. Д-я във връзка с причините които ги пораждат.При описанието на механичните д-я се използват сила , импулс и т.н. Характерно за динамиката е , че исторически тя се е развила , като стремеж да се опишат механ. Д-я в/у мин. Брой принципи .Принцип във физиката означава някаква безусловна истина или постулат , които може дори да бъде извлечен от практически опит и които се приема за безусловен постулат.Пръв с тази задача се е справил Исак Нютон. 2.Взаимодействие и сили – всички матер. Обекти в природата си взаимодействат чрез своите физични полета , от които са изградени .При взаимодействие на матер. Обекти те си взаимодействат една на друга .Мярка за посока и големината на тези въздействия са силите. 3.Първи принцип на динамиката /първи закон на Нютон/-Всяко матер. Тяло запазва състоянието си на покои или на равномерно и праволинейно д-е до момента , до като някакво въздействие /сила/ не го изведе от това състояние Следствие (1):Причината за изменението на д-ето е взаимодействието на силите , които действат м/у тях. Следствие (2):Инерцията е стремежът на телата да запазват състоянието си на д-е или на покой. Инерциална коорд. с-ма –за отчитането на д-ето , която се движи равномерно и праволинейно , се нар. Инерциална коорд. с-ма.Ако това определение свържем с първи закон на Нютон , то в инерциални отправни с-ми не действат допълнителни сили.
а)определение – тя е физична величина , която се характеризира по големина , посока и точка на д-е , въздействието , което едно матер. Тяло отдава на друго матер. Тяло. Извод 1: Силата е мярка за въздействието м/у матер. Обекти. б)Представяне и изобразяване на силите 1)Сила е напълно определена , ако са известни нейната посока , големина и приложна точка и се използват 2 матер. Величини: векторите
тензори – матрица с определен размер напр. М,Х,Н , с която можем да задаваме и пространствено д-е на дадена сила в)Основни свойства и особености на силите -адитивност и тяхното д-е. , което се заключва в/у това ,че ако в/у едно тяло действат N на брой сили , то сумарното въздействие в/у това тяло е равно на сумата от тези N на брой действащи сили , т.е F1, F2 …Fn F=F1+f2+…Fn -Фундаментални сили в природата – основните взаимодействия , от които произтичат д-ята на други сили са гравитационните , ел. магнитните , ядрените , които се нар. Фундаментални сили . -Потенциални консервативни и не консервативни сили –Най общо всички сили в природата се разделят на потенциални и непотенциални.Потенциални са всички сили , при които работата , която извършват при преминаването на матер. Тяло м/у точка 1 и точка 2 , зависи само от положението на точка 1 и точка 2 , но не зависи от траекторията , по която се движи тялото.Такива са електростатичното въздействие , гравитационното и т.н. A=F.S Неконсервативни сили – всички сили , при които извършената работа м/у 2 точки от положението на преместеното тяло , зависи от вида на траекторията. Такива са : триене и други. 5.Маса на материалните точки а) определение- това е физическа величина , която е свързана с проявлението нат техните инерциални и гравитационни свойства. На практика това проявление се наблюдава във два вида независими физични величини. *Инерционни –наблюдава се във 2ри закон на Нютон *гравитационни - б)Принцип на еквивалентността на инерционните и гравитационните маси- В инерционните и гравитационните свойства се явява една и съща маса на матер. Тела. в)Свойства на масата на матер. Тела- тя притежава свойството едиативност , за което масата е сумарната величина : m=m1+m2+…+mn 6.Импулс на определени тела а)Определение – величината Импулсът е единична матер. Частица Импулсът е сумата от дискретните частици Импулсът е обемно материално тяло Особеното значение на имп. Е , че с негова помощ могат да се описват д-ята на тела с променлива маса 7.Втори закон на динамиката/Втори закон на Нютон/ а)определение – ускорението , което получава една матер. Тяло под д-ето на някаква сила , има същата посока на силата и големина равна на големината на силата , разделена на масата на матер. Тяло. - Основни уравнение на класическата динамика
Може да се формулира чрез импулс , когато имаме д-е на телата с променлива маса , което показва , че изменението на импулса на едно тяло под , действието на силата по времето , през която тя действа.
1.Трети принцип на динамиката. а)Определение – на д-ето на всяка сила F , съответства равно по големина и обратно по посока противодействие .На едно матер. Тяло в/у друго винаги води до това ,че се появява равно по големина и обратно по посока противодействие б)Следствие 1 – д-ето на изолирана сила в природата или в техниката не е възможно .Навсякъде , където има сила винаги възниква друга противодействаща сила Следствие 2 –Действащата и противодействащата сила винаги са приложени в различни точки или тела . 2.Закон за запазване на пълния импулс на с-ма от взаимодействащи частици – общият импулс на механичната с-ма може да се преразгледа m1,m2,m3…mn P1,P2,P3….Pn M1V1,M2V2,M3V3….MnVn
1.Механична работа – причината , която поражда д-ето на метер. Обекти , което става под действието на определена сила. а)механична работа б)Особености на механичната работа *скаларна величина –може да бъде положително число , когато действа силата F е причина за извършването на д-ето.Когато действа силата F противодейства на преместването е отрицателно число. *работата е адитивна величина
* *Във физиката и техниката се говори за еквивалентна на работата и енергията , което означава , че работата е универсална величина , с която може да се сравняват всички видове енергии.
а)максимална мощност –най-голямата мощност , която развива дадена сила. б)чрез мощността се въвежда КПД на полезната мощност чрез консумираната мощност в)с-ма матер. Част- мощността може да се пресметне
3.Консервативни и Неконсервативни сили –наричат се още потенциални и непотенциални сили .Значението на това заделяне се дължи на това , че фундаменталните сили в природата се оказват консервативни. а)определение – сили , за които извършената работа на преместване на матер. Тяло м/у точките 1 и 2, не зависимо от вида на траекторията , а само от началното и крайното положение , се наричат консервативни .Такива са гравитационните и други сили. Сила , при която извършваната работа при преместването на матер. Тяло м/у точка 1 и точка 2 , зависи от вида ма траекторията , се нарича Неконсервативни .Такива са силите на триене и други. б)силови функции и потенциал на консервативните сили – появява се величината потенциал на силата , която такава величина имат само консервативните сили .Въвеждането на силовите функции и на потенциалните при консервативните сили , се появява от математическото свойство на тези сили.Потенциала на консервативните сили не зависи от вида на траекторията .Ако силата премести матер. Тяло , така че то да се върне в първоначалната си точка А=0
Ако интегрираме – можем да преустановим .Чрез това винаги съответства на интегрално поле като големина на силовата съответства на големина на изменение на интегралното поле. градиента
При консервативните сили работата , която можем да получим в следствие на grad-b диференциален Вид може да се представи и чрез силова функция или като интегрира
4.Кинематична и потенциална енергия в механиката а)Механичната енергия – съдържа се в матер. Тяло и се определя като два вида : кинетична и потенциална б)кинетична енергия – определя се като произведението на тяло с маса м по ½ от масата и скоростта на квадрат , т.е. и представлява сумата от всички тела в с-мата за обемно тяло в)потенциална енергия /Wp/ - за разлика от кинетичната енергия , потенциалната е записана м/у действието на две тела .Изменението на потенциалната се оказва , че е равно на изменението на силата със знак минус , т.е. dWp=-dV Wp=-V+const – която винаги се определя от вида . 5.Закон за запазване на механичната енергия-При произволни механични процеси протичащи в затворена махан. С-ма , общата и механ. Енергия не се изменя W=Wk+Wp=const следователно в затворена механ. С-ма механичните енергии могат да преминават от един в друг вид , без да се изменят общото количество. Общата енергия за механичната с-ма до “n” на брой матер. Тела остава постоянен.
Каталог: Home -> EMO -> СЕМЕСТЪР%201 -> Fizika Fizika -> 1. Преместване Δr (векторна величина); Δr = Δx+ Δy+ Δz Fizika -> 21. Топлинно излъчване. Идея за светлинните кванти Fizika -> Закон за запазване на импулса в затворена механична система: или=const Fizika -> 9. Хармонично трептене на мт с една степен на свобода. Енергия на харм трептене Изтегляне 1.86 Mb. Сподели с приятели:
|