Трудные темы курса классической механики/Кинематика: различия между версиями
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ISbot (обсуждение | вклад) м Замена <tt /> на <code />; избыточные <big /> и <font /> вокруг <source />; {{BookCat}}; пробелы. |
|||
Строка 8:
В случае, когда геометрическими размерами материального тела пренебречь по условиям задачи нельзя, его рассматривают как совокупность материальных точек.Что имеет смысл, например, в небесной механике по отношению к Солнечной системе, где в ряде случаев не только планеты, но и само Солнце рассматриваются как материальные точки.
Полезным приёмом является и модель абсолютно твёрдого тела, в котором взаимное расположение его частей остаётся неизменным даже в случае внешнего на него воздействия (т.е. не деформируемости тела).
Нередко можно натолкнуться на утверждение, что использование представления об абсолютной твёрдости рассматриваемого в своём движении тела позволяет, выделив в нём характерную точку, например центр масс тела, говорить о траектории движения тела. Такое заявление справедливо лишь в исключительном случае ''поступательного движения''. В общем случае,то есть когда тело совершает поворот, его отдельные точки движутся по разным траекториям, и потому говорить о траектории движения тела в целом бессмысленно. Однако, можно рассматривать его, как материальную точку, но в этом случае условие абсолютной твёрдости бесполезно.
Строка 337:
Скорость есть кинематическая величина, определяющая время, в течение которого материальная точка проходит заданное расстояние .Поскольку при неравномерном движении равные расстояния проходятся за разное время, и потому скорость зависит от времени., применяется дифференциальная формула, рассматриваемая как определение понятия "мгновенная скорость", то есть скорость, которую имело быы материальная точка, если бы она с данного момента времени двигалась бы равномерно:
<math> v(t)= (\partial s) / (\partial t) </math>
Здесь <math>v(t)</math> есть мгновенная скорость, <math> \partial s</math> есть дифференциал (приращение)пути, а <math> \partial t </math> есть затраченное время.
Строка 345:
Если в заданной системе координат тело двигалось с постоянной скоростью или находилось в покое, но с какого то момента времени получила приращение скорости, то , как это будет показано ниже,это приращение будет пропорционально времени действия силы, вызвавшей это приращение:
<math> \partial v =(F/m) \partial t </math>
То есть в нулевой момент времени значение скорости остаётся тем же.Чего нельзя сказать о о её производных, в том числе первой производной - ускорению.
Строка 353:
По установившемуся на сегодня общему мнению все взаимодействия в макромире сводятся к проявлениям полей гравитационного и электромагнитного.Интенсивность этих полей определяется механической силой <math>F</math>, действующей на ''пробный объект''.В таком случае интенсивность поля принято называть его ''напряжённостью''.
Для гравитационного поля таким пробным телом объектом является материальное тело, обладающее массой <math> m </math>, а напряжённость поля называется ''ускорением свободного падения ''<math> g </math>:
<math> g = F / m </math>
Строка 371:
<math> \vec a = d\vec v /d t </math>
То есть изменение величины и направления вектора скорости в единицу времени <math> d t</math>.
Если объектом рассмотрения является материальная точка, то такое определение сразу даёт основание для разделения её ускорения на две составляющие.То есть ускорение, представляющее собой изменение скорости в предположении, что с данного момента точка будет двигаться по прямой линии и ускорения, связанного с изменением направления движения, которое можно рассматривать,как нарушение прямолинейности вследствие поворота.
Строка 379:
[[File:inertial accelerometr.jpg|thumb |200 px|left|Рис. Схема инерционного акселерометра]]
Прибором, позволяющим фиксировать наличие и измерять ускорение, является ''акселерометр.'' Простейшим и весьма грубым устройством является ''инерционный акселерометр'' (См. Рис. ), представляющий собой груз <math> m</math>, имеющий возможность смещаться только в одном направлении, который удерживается в неподвижности относительно своего корпуса двумя противоположно действующими на него пружинами. Перед измерением , как это принято при любых измерениях, с помощью проводится ''установка нуля''.
Уже сам факт, что в течение некоторого времени удалось установить ноль, свидетельствует, что по крайней мере в это время объект, ускорение которого предстоит измерять, имел ''постоянное'' ускорение в направлении возможного смещения груза.
Строка 430:
Эдектродинамика
{{BookCat}}
| |||