Динамика
<<  Переходный этап российского перестрахования: динамика, проблемы, перспективы Динамика – раздел механики, в котором изучают движения материальных тел под действием сил  >>
Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
Область применимости классической механики – это движение тел с
Область применимости классической механики – это движение тел с
Для описания механических явлений надо выбрать систему отсчета
Для описания механических явлений надо выбрать систему отсчета
Оказывается можно найти такую систему отсчета, в которой законы
Оказывается можно найти такую систему отсчета, в которой законы
В инерциальной системе отсчета всякое свободное движение происходит с
В инерциальной системе отсчета всякое свободное движение происходит с
Существует бесконечное множество инерциальных систем отсчета,
Существует бесконечное множество инерциальных систем отсчета,
r2 = r1 + vt
r2 = r1 + vt
t1 = t2 = t, r2 = r1 + vt
t1 = t2 = t, r2 = r1 + vt
Из абсолютности времени и принципа относительности Галилея следует,
Из абсолютности времени и принципа относительности Галилея следует,
Из первого закона следует важный физический принцип: существование
Из первого закона следует важный физический принцип: существование
Следствием первого закона Ньютона является утверждение: если
Следствием первого закона Ньютона является утверждение: если
~?
~?
Второй закон Ньютона количественно определяет: изменение состояние
Второй закон Ньютона количественно определяет: изменение состояние
F – сила Единица измерения – Н (Ньютон)
F – сила Единица измерения – Н (Ньютон)
Масса – это свойство, которое определяет величину ускорения а,
Масса – это свойство, которое определяет величину ускорения а,
Взаимодействие тел
Взаимодействие тел
Действие тел друг на друга называют взаимодействием
Действие тел друг на друга называют взаимодействием
Неизвестную массу m можно сравнить с данной стандартной массой m0,
Неизвестную массу m можно сравнить с данной стандартной массой m0,
Таким образом, в инерциальной системе ускорение, которое сила сообщает
Таким образом, в инерциальной системе ускорение, которое сила сообщает
Второй закон Ньютона
Второй закон Ньютона
Третий закон Ньютона
Третий закон Ньютона
Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
Закон всемирного тяготения
Закон всемирного тяготения
А
А
g- модуль напряженности гравитационного поля на поверхности Земли
g- модуль напряженности гравитационного поля на поверхности Земли
Сила трения
Сила трения
p = mv
p = mv
?p/ ?t =
?p/ ?t =
Х dt
Х dt
Во второй закон Ньютона входит результирующая сила
Во второй закон Ньютона входит результирующая сила
Принцип суперпозиции сил: если на материальную систему действуют
Принцип суперпозиции сил: если на материальную систему действуют
Сложение сил
Сложение сил
Сложение сил, направленных вдоль одной прямой
Сложение сил, направленных вдоль одной прямой
Сложение сил, направленных под углом
Сложение сил, направленных под углом
m = mA + mB
m = mA + mB
Где mi масса i-го тела, ri – его радиус – вектор, m – масса системы
Где mi масса i-го тела, ri – его радиус – вектор, m – масса системы
Инерциальные системы отсчета
Инерциальные системы отсчета
Работа
Работа
Работа
Работа
Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
Fупр = -F
Fупр = -F
Единицы измерения работы
Единицы измерения работы
Мощность
Мощность
N = A/t
N = A/t
1 кВт=1000 Вт
1 кВт=1000 Вт
Потенциальное поле сил
Потенциальное поле сил
Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю
Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю

Презентация: «Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими причинами вызвано взаимодействие между телами». Автор: ВЛАД. Файл: «Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими причинами вызвано взаимодействие между телами.ppt». Размер zip-архива: 633 КБ.

Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими причинами вызвано взаимодействие между телами

содержание презентации «Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими причинами вызвано взаимодействие между телами.ppt»
СлайдТекст
1 Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими

Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими

причинами вызвано взаимодействие между телами.

2 Область применимости классической механики – это движение тел с

Область применимости классической механики – это движение тел с

большой (по сравнению с атомом) массой, движущихся с малыми ( по сравнению со скоростью света) скоростями.

Уравнения релятивистской механики в пределе малых ( по сравнению со скоростью света) скоростей переходят в уравнения классической механики

Уравнения квантовой механики в пределе больших ( по сравнению с массами атомов) масс переходят в уравнения классической механики

Механика больших скоростей (релятивистская механика)

Механика атомов (квантовая механика)

Эйнштейн

Бор, Шредингер, Дирак, Планк и др

3 Для описания механических явлений надо выбрать систему отсчета

Для описания механических явлений надо выбрать систему отсчета

В различных системах отсчета законы движения имеют, в общем случае, различный вид.

Инерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона

4 Оказывается можно найти такую систему отсчета, в которой законы

Оказывается можно найти такую систему отсчета, в которой законы

механики имеют наиболее простой вид.

Это система отсчета с однородным и изотропным пространством и однородным временем.

Такая система отсчета называется инерциальной.

5 В инерциальной системе отсчета всякое свободное движение происходит с

В инерциальной системе отсчета всякое свободное движение происходит с

постоянной по величине и направлению скоростью.

Это утверждение оставляет содержание первого закона Ньютона ? закона инерции.

Если наряду с имеющейся у нас инерциальной системой отсчета мы введем другую систему отсчета, движущуюся относительно первой прямолинейно и равномерно, то законы свободного движения по отношению к этой системе будут такими же, как и по отношению к первоначальной:

Свободное движение снова будет происходить с постоянной скоростью.

6 Существует бесконечное множество инерциальных систем отсчета,

Существует бесконечное множество инерциальных систем отсчета,

движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно.

Во всех инерциальных системах свойства пространства и времени одинаковы и одинаковы все законы механики.

Это утверждение составляет содержание принципа относительности Галилея.

7 r2 = r1 + vt

r2 = r1 + vt

y2

y1

К1

r1

x1

ut

К2

r2

x2

Координаты одной и той же точки в разных системах отсчета K1 и K2, из которых K1 движется относительно K2 со скоростью v, связаны друг с другом соотношением

8 t1 = t2 = t, r2 = r1 + vt

t1 = t2 = t, r2 = r1 + vt

Подразумевается, что время течет одинаково в K1 и K2: t1 = t2 = t. Представление об абсолютном времени лежит в основе классический механики.

Принцип относительности Галилея можно сформулировать как требование инвариантности уравнений механики по отношению к преобразованиям Галилея:

9 Из абсолютности времени и принципа относительности Галилея следует,

Из абсолютности времени и принципа относительности Галилея следует,

что в классической механике взаимодействие между телами распространяется мгновенно.

Если бы взаимодействие было бы не "мгновенным", то в силу принципа Галилея и однородности времени скорость распространения фундаментальных взаимодействий была бы различна в разных инерциальных системах отсчета.

Это привело бы к различию законов движения тел в разных инерциальных системах отсчета.

10 Из первого закона следует важный физический принцип: существование

Из первого закона следует важный физический принцип: существование

инерциальной системы отсчета.

Смысл первого закона состоит в том, что: если на тело не действуют внешние силы, то существует система отсчета, в которой оно покоится.

Но если в одной системе тело покоится, то существует множество других систем отсчета, в которых тело движется с постоянной скоростью.

11 Следствием первого закона Ньютона является утверждение: если

Следствием первого закона Ньютона является утверждение: если

наблюдатель находится в инерциальной системе отсчета, а это удостоверяет покоящееся в ней тело, то все прочие тела, на которые не действуют силы, будут также находиться в покое или двигаться с постоянной скоростью.

12 ~?

~?

~?

3. Слабое

Фундаментальные взаимодействия:

1. Сильное (ядерное)

1

~10-13

2. Электромагнитное

1/137

10-14

~10-13

4. Гравитационное

10-39

Тип взаимодействия

Величина константы G

Расстояние r, м

13 Второй закон Ньютона количественно определяет: изменение состояние

Второй закон Ньютона количественно определяет: изменение состояние

движения тела под действием внешних сил.

Под силой в механике понимают всякую причину, изменяющую состояние движения тела.

Второй закон Ньютона. Основные понятия

Всякое тело оказывает сопротивление при попытках привести его в движение или изменить модуль или направление его скорости. Это свойство тел называется инертностью.

14 F – сила Единица измерения – Н (Ньютон)

F – сила Единица измерения – Н (Ньютон)

Силой называется всякое воздействие на данное тело, сообщающее ему ускорение или вызывающее его деформацию.

Полная характеристика силы включает следующую информацию: 1)природу взаимодействия; 2)тело, со стороны которого действует сила; 3)тело, на которое действует сила (точка приложения); 4)линия действия силы; 5)направление силы; 6)величина силы.

15 Масса – это свойство, которое определяет величину ускорения а,

Масса – это свойство, которое определяет величину ускорения а,

приобретаемое телом под воздействием силы.

Свойство тел сопротивляться попыткам изменить их скорость называется инертностью.

Масса тела – это физическая величина, являющаяся количественной мерой инертности тел, т.е. свойство сохранять приобретенную скорость движения V или состояние покоя (V=0).

[M] = кг (килограмм), г, мг, т, ц

16 Взаимодействие тел

Взаимодействие тел

Согласно явлению инерции, тело само не может изменить скорость своего движения. Для изменения скорости тела на него необходимо подействовать другим телом. В результате взаимодействия оба тела изменяют свою скорость.

17 Действие тел друг на друга называют взаимодействием

Действие тел друг на друга называют взаимодействием

При взаимодействии тел изменяется их скорость.

Взаимодействие тел

18 Неизвестную массу m можно сравнить с данной стандартной массой m0,

Неизвестную массу m можно сравнить с данной стандартной массой m0,

поместив между ними небольшую сжатую пружину.

Отпустив пружину, мы заставим первоначально покоившиеся массы разлететься в противоположные стороны со скоростями v и v0 соответственно.

При этом количественно неизвестную массу m можно определить следующим образом: m = m0v0/v (определение инертной массы).

19 Таким образом, в инерциальной системе ускорение, которое сила сообщает

Таким образом, в инерциальной системе ускорение, которое сила сообщает

телу (материальной точке), определяется формулой.

Это утверждение называется вторым законом Ньютона, а соответствующие ему уравнения – уравнениями движения материальной точки.

20 Второй закон Ньютона

Второй закон Ньютона

Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе

M и k –скалярные величины

21 Третий закон Ньютона

Третий закон Ньютона

Если одно тело действует на второе с некоторой силой F12, то всегда имеет место обратное воздействие второго тела на первое с силой F21, равной по величине F12 и противоположно направленной

Третий закон отражает тот факт, что сила есть результат взаимодействия нескольких различных тел.

22 Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
23 Закон всемирного тяготения

Закон всемирного тяготения

Два точечных тела притягиваются друг к другу через пространство с силой, прямо пропорциональной их инертным массам и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними.

? – гравитационная постоянная

g- модуль напряженности гравитационного поля на поверхности Земли.

24 А

А

В

Сила тяжести. Вес тела.

Когда тело покоится относительно поверхности Земли, сила ограничивается, по третьему закону Ньютона, реакцией опоры или подвеса. Сила, с которой тело действует на пружину (подвес) или опору равна весу, только если подвес и тело покоятся, либо движутся относительно Земли прямолинейно и равномерно.

25 g- модуль напряженности гравитационного поля на поверхности Земли

g- модуль напряженности гравитационного поля на поверхности Земли

- Ускорение подвеса.

По III-му закону Ньютона тело действует на подвес с силой

наступает состояние невесомости, - это означает, что тела не давят на опоры и, следовательно, на них не действует сила реакции опоры. Все происходит так, как если бы притяжение к Земле исчезло.

Gср? 9,81 м/с2

26 Сила трения

Сила трения

27 p = mv

p = mv

Импульс или количество движения материальной точки является вектор, равный произведению массы точки на ее скорость:

Для системы из двух материальных точек p = p1 + p2 = m1v1 + m2v2.

Импульсом или количеством движения системы материальных точек назовем векторную сумму импульсов отдельных материальных точек, из которых эта система состоит.

28 ?p/ ?t =

?p/ ?t =

(mv)/ ?t = F.

Величина F, равная скорости изменения импульса во времени, называется силой, действующей на рассматриваемую материальную точку.

Очевидно, сила F есть вектор, поскольку она равна изменению вектора p со временем.

В инерциальной системе отсчета изменение импульса p материальной точки со временем представляется уравнением

29 Х dt

Х dt

Импульс силы. Количество движения.

Согласно второму закону Ньютона

Если m=const

- Импульс силы.

-Импульс тела (количество движения)

второй закон Ньютона

30 Во второй закон Ньютона входит результирующая сила

Во второй закон Ньютона входит результирующая сила

Поэтому прежде чем применять второй закон Ньютона, нужно сначала найти векторную сумму всех сил, действующих на данное тело.

Это положение очень существенно, и оно имеет дополнительное физическое содержание, которое можно проверить экспериментально.

31 Принцип суперпозиции сил: если на материальную систему действуют

Принцип суперпозиции сил: если на материальную систему действуют

несколько сил, то их равнодействующая равна векторной сумме этих сил.

32 Сложение сил

Сложение сил

Равнодействующая сила – сила, которая оказывает на тело то же воздействие, что и несколько сил.

Сложение сил, направленных вдоль одной прямой

Равнодействующая двух сил, направленных вдоль одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей слагаемых сил: F=F1+F2.

33 Сложение сил, направленных вдоль одной прямой

Сложение сил, направленных вдоль одной прямой

Равнодействующая двух сил, направленных вдоль одной прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей слагаемых сил: F=F2-F1.

34 Сложение сил, направленных под углом

Сложение сил, направленных под углом

1) Правило параллелограмма: для нахождения равнодействующей двух сил, действующих под углом, надо построить параллелограмм на этих силах, как на сторонах и провести в нем из точки приложения сил диагональ. Длина и направление этой диагонали определяет модуль и направление равнодействующей.

2) Правило треугольника: с концом вектора F1 совместить начало вектора F2 и соединить начало первого с концом второго.

1)

2)

35 m = mA + mB

m = mA + mB

Соотношение ma = Fрез предполагает аддитивность (сложение) масс и векторный закон сложения сил.

Аддитивность масс означает, что если соединить вместе два тела с массами mA и mB, то масса такого тела будет равна

36 Где mi масса i-го тела, ri – его радиус – вектор, m – масса системы

Где mi масса i-го тела, ri – его радиус – вектор, m – масса системы

Центр инерции. Закон сохранения количества движения.

Внутренними – называются силы, с которыми на данное тело воздействуют остальные тела системы; внешними – называются силы, обусловленные воздействием тел, не принадлежащих системе.

Центр инерции – это точка, положение которой задается радиус-вектором :

Количество движения системы (k) равно произведению массы системы на скорость ее центра инерции.

37 Инерциальные системы отсчета

Инерциальные системы отсчета

= 0

Закон сохранения количества движения: количество движения замкнутой системы не изменяется.

Центр инерции замкнутой системы либо движется прямолинейно и равномерно, либо остается неподвижным

38 Работа

Работа

39 Работа

Работа

1Дж=1Н·1м=1кг·м2/с2.

A=fs·s=f·s·cos?, если ?=const, то и fs=const

Работа – это скалярная величина, равная скалярному произведению проекции силы на направление перемещения и пути, проходимого точкой приложения силы:

? –острый, то cos? > 0, следовательно A > 0. ? – тупой, cos? < 0 и работа A < 0 ?=?/2, cos? = 0, и работа A = 0

fs ? Const

40 Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими
41 Fупр = -F

Fупр = -F

Графически работа определяется по площади криволинейной фигуры под графиком Fs(x)

?Ai = Fsi?si

Растянутая пружина. Направление внешней силы совпадает с направлением перемещения k – жесткость пружины.

Fs=kx

А=k·x2/2

Этой же формулой выражается работа, совершенная внешней силой при сжатии пружины. В обоих случаях работа упругой силы равна по модулю работе внешней силы и противоположна ей по знаку.

Зависимость модуля внешней силы от координаты при растяжении пружины

42 Единицы измерения работы

Единицы измерения работы

1Джоуль = 1 Ньютон * 1 метр

За единицу работы принимают

1 кДж = 1000Дж 1 Дж = 0,001кДж 1 МДж=1000000Дж

работу А, совершаемую силой F в 1Н, на пути S, равном 1м

43 Мощность

Мощность

1Дж/1сек=1Вт.

Мощность – величина, показывающая какая работа совершается в единицу времени и равная

44 N = A/t

N = A/t

N=F*V

Мощность

Мощность N – это работа… за t = 1c

45 1 кВт=1000 Вт

1 кВт=1000 Вт

1 МВт=1000000 Вт

Единицы измерения мощности

1Джоуль

1Ватт =

1Вт=1Дж/c

1секунда

За единицу мощности принимают работу А в 1 Джоуль, совершаемую за 1 секунду.

46 Потенциальное поле сил

Потенциальное поле сил

Потенциальные - силы зависят только от положения тела в пространстве

Силы, работа которых определяется только начальным и конечным положением тела в пространстве называются консервативными

Силы, работа которых зависит от пути, по которому тело переходит из одного положения в другое, называются неконсервативными.

Консервативными системами называются такие системы, в которых действие внешних сил не приводит к переходу одного вида энергии в другой.

Диссипативными называются системы, в которых действие внешних сил приводит к переходу одного вида энергии в другой.

Потенциальное поле гравитационное электростатическое поле силы тяжести

47 Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю

Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю

Работа сил трения

А<0

Неконсервативная сила

«Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими причинами вызвано взаимодействие между телами»
http://900igr.net/prezentacija/fizika/dinamika-razdel-fiziki-izuchaet-prichiny-dvizhenija-tel-i-kakimi-prichinami-vyzvano-vzaimodejstvie-mezhdu-telami-131331.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

134 темы
Слайды
900igr.net > Презентации по физике > Динамика > Динамика - раздел физики изучает причины движения тел и какими причинами вызвано взаимодействие между телами