Законы сил в механике

В любой механической системе присутствует ограниченный набор сил и взаимодействий. Основные силы в механике: 1. Закон всемирного тяготения рис. Закон всемирного тяготения Или в случае модуля силы: 2 — сила взаимодействия между телами, обладающими массу , — расстояние между центрами взаимодействующих тел.

Понятие силы

ГЛАВА 1. Предмет механики. Основные понятия и определения Механика — это часть физики, изучающая механическое движение материальных тел и происходящие при этом взаимодействия между ними. С понятиями, с их определениями, в физике ситуация устроена по-своему. Здесь нет сильного стремления к формальной абстрактной строгости понятий как в разделах фундаментальной математики, пока не возникает потребности в таких строгостях, пока общепринятое понимание понятий демонстрирует собственную достаточность для анализа реальных явлений.

Но время от времени пересмотр общепринятых понятий возникает в процессе углубления нашего понимания устройства мира. Под механическим движением понимают изменение с течением времени взаимного положения тел или их частиц в пространстве. В природе — это движение небесных тел, колебания земной коры, воздушные и водные течения и т.

В механике рассматриваемые взаимодействия представляют собой те действия тел друг на друга, в результате которых изменяются скорости точек этих тел или возникают деформации, например, притяжения тел по закону всемирного тяготения, взаимные давления соприкасающихся тел, воздействия частиц жидкости или газа друг на друга и на движущиеся в них тела.

Под механикой обычно понимают так называемую классическую механику Галилея-Ньютона, предметом изучения которой являются движения любых материальных тел кроме элементарных частиц , совершаемые со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света.

Движение макроскопических тел со скоростями порядка скорости света рассматривается релятивистской механикой, основанной на специальной теории относительности Эйнштейна. Для описания движения элементарных частиц и внутриатомных явлений законы классической механики неприменимы — они заменяются законами квантовой механики.

Классическая механика делится на три раздела: кинематику, динамику и статику. Кинематика изучает движение тел, не рассматривая причины, которые это движение обусловливают то есть движение тел без учета их масс и действующих на них сил.

Методы и зависимости, устанавливаемые в кинематике, используются при расчетах передач движения в различных механизмах и машинах, а также при решении задач динамики.

Динамика изучает движение материальных тел под действием приложенных к ним сил. В основе динамики лежат законы механики Ньютона, из которых получаются все уравнения и теоремы, необходимые для решения задач динамики.

Статика изучает условия равновесия материальных тел под действием сил. Если известны законы движения тел, то из них можно установить и законы равновесия. Поэтому законы статики всегда рассматриваются в связи с законами динамики. Основными понятиями в механике, физике и естествознании в целом являются пространство и время. Всякое материальное тело имеет объем, то есть пространственную протяженность. Время выражает последовательность состояний материи, составляющих любой процесс, любое движение.

Таким образом, пространство и время представляют собой наиболее общие формы существования материи. Любое движение твердого тела можно представить как комбинацию поступательного и вращательного движений. Поступательным движением называют движение, при котором любая прямая, жестко связанная с телом, перемещается, оставаясь параллельной самой себе. Вращательным движением абсолютно твердого тела называют такое движение, при котором все точки тела движутся в плоскостях, перпендикулярных к неподвижной прямой, называемой осью вращения, и описывают окружности, центры которых лежат на этой оси роторы турбин, генераторов и двигателей.

Первый закон Ньютона.

Силы в механике

Параметры задача 18 Нестандартная задача на числа и их свойства задача Здесь то, чего нет в учебниках. Чего вам не расскажут в школе. Приемы, методы и секреты решения задач части 2. Каждая тема разобрана с нуля. Автор видеокурса Премиум - репетитор-профессионал Анна Малкова. Полностью все задачи Профильного ЕГЭ по математике. Подходит также для сдачи Базового ЕГЭ по математике. Если вы хотите сдать ЕГЭ на баллов, вам надо решать часть 1 за 30 минут и без ошибок! Курс подготовки к ЕГЭ для класса, а также для преподавателей.

Законы Ньютона

ГЛАВА 1. Предмет механики. Основные понятия и определения Механика — это часть физики, изучающая механическое движение материальных тел и происходящие при этом взаимодействия между ними. С понятиями, с их определениями, в физике ситуация устроена по-своему. Здесь нет сильного стремления к формальной абстрактной строгости понятий как в разделах фундаментальной математики, пока не возникает потребности в таких строгостях, пока общепринятое понимание понятий демонстрирует собственную достаточность для анализа реальных явлений. Но время от времени пересмотр общепринятых понятий возникает в процессе углубления нашего понимания устройства мира.

Вы точно человек?

Анализ аксиоматики динамики. Понятие инерциальных систем отсчета. Область применимости механики Ньютона. Понятие взаимодействий и сил. Фундаментальные взаимодействия в природе.

Полезное видео:

Силы в механике

Самостоятельно изучать теоретическую механику нелегко. Но нет ничего невозможного. Используя возможности компьютерных технологий, Вы, мы надеемся, сможете облегчить и сделать более плодотворным свой труд. Изучая последовательно, шаг за шагом лекции, разбирая решение примеров, выполняя расчетно-графические работы, проверяя свои знания по предложенным вопросам и задачам, консультируясь у вашего преподавателя, Вы освоите теоретическую механику. Настоящий учебный курс теоретической механики разработан для студентов очной и заочной формы образования, изучающих теоретическую механику в объёмах, предусмотренными Государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования второго поколения квалификация - инженер. Содержание дисциплины: Механическое движение как одна из форм движения материи.

Силы в механике. Гравитационные силы. 10 класс.

В древнем мире[ править править код ] Человечество вначале стало воспринимать понятие силы через непосредственный опыт передвижения тяжёлых предметов. Перенос личных ощущений на объекты природы привёл к антропоморфизму : все предметы, которые могут воздействовать на другие реки, камни, деревья должны быть живыми, в живых существах должна содержаться та же сила, которую человек чувствовал в себе. С развитием цивилизации сила была обожествлена, причём как египетский, так и месопотамский боги силы символизировали не только жестокость и мощь, но и наведение порядка во вселенной [6]. Всемогущий Бог Библии также несёт в своих именах и эпитетах ассоциации с силой [7]. В античности[ править править код ] Когда греческие учёные стали задумываться о природе движения, понятие силы возникло как часть учения Гераклита о статике как балансе противоположностей [8]. Эмпедокл и Анаксагор пытались объяснить причину движения и пришли к понятиям, близким к понятию силы [8]. При этом взаимодействие, по Платону, объяснялось в терминах четырёх элементов огня, воды, земли и воздуха : близкие вещи притягиваются, земля к земле, вода к воде, огонь к огню [11]. В древнегреческой науке каждый элемент также имел своё место в природе, которое старался занять. Таким образом, сила тяжести, например, объяснялась двумя способами: притяжением подобных вещей и стремлением элементов занять своё место [12]. В отличие от Платона, Аристотель последовательно занимал вторую позицию, что отложило концепцию общей силы тяготения, которая бы объясняла движение земных и небесных тел, до времён Ньютона [12].

Физика Понятие силы В инерциальной системе отсчета изменение скорости тела возможно только при взаимодействии его с другими телами. Для характеристики этого взаимодействия используют такую физическую величину как сила. Сила дает количественную меру взаимодействия тел. Виды сил По своей природе силы могут быть различными. Существуют гравитационные, электрические, магнитные и другие силы. При рассмотрении задач механики физическая природа сил, вызывающих ускорение тела, не является значимой и не рассматривается. При этом для всех видов взаимодействия количественная мера взаимодействия тел выбирается единым образом. Силы разной природы измеряют в одинаковых единицах, при помощи одних и тех же эталонов.

Знак минус показывает, что упругая сила всегда направлена в сторону, противоположную деформации. Сила упругости При больших силах деформация становится пластической, график зависимости силы упругости от удлинения становится нелинейным, и закон Гука перестает действовать. Зависимость модуля силы упругости от удлинения Силы, действующие между поверхностями соприкасающихся твердых тел, называются силами сухого трения. Они всегда направлены по касательной к соприкасающимся поверхностям и подразделяются на силы трения покоя, скольжения и качения. Сила трения покоя равна по модулю и противоположна по направлению проекции внешней силы, направленной параллельно поверхности соприкосновения неподвижных относительно друг друга тел.

Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Гравитационная постоянная.

Третий закон Ньютона является обобщением громадного количества опытных фактов, показывающих, что силы — результат взаимодействия тел. Он формулируется следующим образом: тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению. Распространенные ошибки 1. Многие абитуриенты не понимают, какая связь существует между законами Ньютона.

Наверх