3. Угловой скоростью называют векторную величину, характеризующую быстроту вращения твердого тела, определяемую как приращение угла поворота тела за промежуток времени.

Рассмотрим бесконечно малый промежуток времени Δt → 0, за который твердое тело совершает поворот на бесконечно малый угол Δα вокруг мгновенной оси Ω Предел, к которому стремится отношение Δα / Δt, называется угловой скоростью твердого тела в рассматриваемый момент времени Угловая скорость является векторной величиной. Вектор угловой скорости ω может быть приложен к любой точке мгновенной оси и направлен в каждый момент времени по мгновенной оси Ω, так, чтобы, смотря навстречу этому вектору, видеть вращение тела происходящим против движения часовой стрелки. Угловым ускорением называют степень изменения угловой скорости.

За вектор углового ускорения ε при вращении тела вокруг неподвижной точки принимают вектор, который характеризует изменение угловой скорости ω в данный момент как по числовой величине, так и по направлению. Такой характеристикой является производная по времени от вектора угловой скорости ω. Таким образом, угловое ускорение определяется так:

4.Динамика является основным разделом механики, в ее основе лежат три закона Ньютона, сформулированные им в 1687 г. Законы Ньютона играют исключительную роль в механике.Первый закон Ньютона: всякая материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние. Стремление тела сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения называется инертностью. Инерциальной системой отсчета является такая система отсчета, относительно которой материальная точка, свободная от внешних воздействий, либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно. Масса тела — физическая величина, являющаяся одной из основных характеристик материи, определяющая ее инерционные (инертная масса) и гравитационные (гравитационная масса) свойства. В настоящее время можно считать доказанным, что инертная и гравитационная массы равны друг другу (с точностью, не меньшей 10–12 их значения).Второй закон Ньютона -в инерциальной системе отсчёта ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.

Третий закон Ньютона. Любые два тела взаимодействуют силами одной природы направленными вдоль одной прямой, равными по величине и противоположными по направлению.

5. Силы, возникающие в теле при его упругой деформации и направленные против направления смещения частиц тела, вызываемого деформацией, называют силами упругости. Силы упругости действуют в любом сечении деформированного тела, а также в месте его контакта с телом, вызывающим деформации. В случае одностороннего растяжения или сжатия сила упругости направлена вдоль прямой, по которой действует внешняя сила, вызывающая деформацию тела, противоположно направлению этой силы и перпендикулярно поверхности тела. При соприкосновении движущихся (или приходящих в движение) тел с другими телами, а также с частицами вещества окружающей среды возникают силы, препятствующие такому движению. Эти силы называют силами трения. Действие сил трения всегда сопровождается превращением механической энергии во внутреннюю и вызывает нагревание тел и окружающей их среды.Существует внешнее и внутреннее трение (иначе называемое вязкостью). Внешним называют такой вид трения, при котором в местах соприкосновения твердых тел возникают силы, затрудняющие взаимное перемещение тел и направленные по касательной к их поверхностям существует между взаимно соприкасающимися движущимися твердыми телами.Силы тяготения (гравитационные силы) - это силы притяжения, которые подчиняются закону всемирного тяготения.Сила тяжести - сила, с которой тело притягивается Землей.Гравитационная сила образует силовое поле. Гравитационное поле называется неоднородным и центральным. Гравитационная постоянная, коэффициент пропорциональности G в формуле, выражающей закон тяготения Ньютона F = G mM / r*r , где F — сила притяжения, М и m — массы притягивающихся тел, r — расстояние между телами.

6.Физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, называется импульсом тела или количеством движения. Изменение импульса тела равно импульсу силы, вызывающей это изменение. Импульс тела является количественной характеристикой поступательного движения тел. За единицу импульса в СИ принят импульс тела массой 1 кг, движущегося поступательно со скоростью 1 м/с. Единицей импульса является килограмм-метр в секунду (кг*м/с).

7.Центр масс- центр инерции, геометрическая точка, положение которой характеризует распределение масс в теле или механической системе. Координаты Ц. м. определяются формулами где mк — массы материальных точек, образующих систему, xk, ук, zk — координаты этих точек.

8.Законы природы, определяющие изменение состояния движения механических систем, не зависят от того, к какой из двух инерциальных систем отсчета они относятся. Это и есть принцип относительности Галилея. Из преобразований Галилея и принципа относительности следует, что взаимодействия в классической физике должны передаваться с бесконечно большой скоростью c = ∞, т. к. в противном случае можно было бы одну инерциальную систему отсчета отличить от другой по характеру протекания в них физических процессов. Принцип относительности Галилея и законы Ньютона подтверждались ежечасно при рассмотрении любого движения, и господствовали в физике более 200 лет. Но вот в 1865 г. появилась теория Дж. Максвелла, и уравнения Максвелла не подчинялись преобразованиям Галилея. Ее мало кто принял сразу, она не получила признания при жизни Максвелла. Но вскоре все сильно изменилось, когда в 1887 г., после открытия электромагнитных волн Герцем, были подтверждены все следствия, вытекающие из теории Максвелла, – ее признали. Появилось множество работ, развивающих теорию Максвелла. Дело в том, что в теории Максвелла скорость света (скорость распространения электромагнитных волн) конечна и равна c = 299792458 м/с.

9.Работой А постоянной силы F

называется физическая величина,

равная произведению модулей силы и перемещения, умноженному на косинус угла а между векторами силы F и перемещения s: A=-Pscosa. A8.1)

Выражение A8.1) показывает,

что работа является скалярной

величиной и может иметь поло-

положительное или отрицательное

значение в зависимости от знака

косинуса угла а.

Работа, совершаемая силой F,

положительна, если угол а между

вектором силы F и вектором

перемещения s" меньше 90е

При значениях угла 90" <

<а^180° работа силы отрицательна Если вектор силы F

перпендикулярен вектору перемещения s, то косинус угла а равен нулю и работа силы F равна нулю Единица работы в СИ называется джоулем (Дж).

Джоуль равен работе, совершаемой силой 1 Н при

перемещении точки ее приложения на 1 м в направлении действия силы: 1 Дж = 1 Н-м. Кинетическая энергия.

Физическая величина, равная

половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется кинетической энергией тела. обозначается буквой Ek'.

Работа равнодействующей сил,

приложенных к телу, равна изменению кинетической энергии тела. Это утверждение называют

теоремой о кинетической энергии. Так как изменение

кинетической энергии равно работе силы

выражается в тех же единицах, что и работа, т. е. в джоулях.

Если начальная скорость движения тела массой т равна ну-

нулю и тело увеличивает свою

скорость до значения v, то работа

силы равна конечному значению

кинетической энергии тела:

Кинетическая энергия тела

массой т, движущегося со

скоростью v, равна работе, которую должна совершить сила,

действующая на покоящееся тело,

чтобы сообщить ему эту скорость.