10. Виды движения

По траектории: прямолинейное/криволинейное

По положению тела через равные промежутки времени: равномерное/неравномерное

Неравномерное, в свою очередь, можно поделить на равнопеременное и неравнопеременное, а равнопеременное – на равноускоренное и равнозамедленное.

Поступательное движение, при котором любая прямая линия, связанная с телом, остается при движении параллельной самой себе. 

Вращательное движение или вращение тела вокруг своей оси, считающейся неподвижной. 

Сложное движение тела, состоящее из поступательного и вращательного движений. 

11. Особенности движения тела по окружности

Движение тела по окружности – частный случай криволинейного движения.

Для описания кинематики вращательного движения в физике существует целый ряд величин:

Угловая скорость (ω) – векторная величина, равная первой производной от угла поворота тела по времени

Связь линейной и угловой скоростей:

Если ω = const, то вращение равномерное, и его можно характеризовать периодом

Период вращения (Т) – время, за которое точка совершает один полный оборот (т.е. поворачивается на угол 360⁰ или 2π)

Если то

Частота вращения (n) – число полных оборотов, совершаемых телом при равномерном движении по окружности в единицу времени

Если тело движется по окружности неравномерно, то необходимо ввести величину углового ускорения

Угловое ускорение (ɛ) – векторная величина, равная первой производной от угловой скорости по времени

- тангенсальная составляющая углового ускорения

- нормальная составляющая углового ускорения

Особенности свободного падения и движения тела, брошенного вертикально вверх

Свободное падение – частный случай равноускоренного движения: падение тела под действием силы тяжести без учета сопротивления воздуха.

Тело, брошенное вертикально вверх, движется равномерно замедленно с некоторой начальной скоростью и ускорением a = -g. Перемещение тела за время t представляет собой высоту подъема.

Вблизи поверхности Земли, при условии отсутствия заметного влияния атмосферы скорость тела, брошенного вертикально вверх, изменяется во времени по линейному закону:

.

При этом времена движения тела вверх и вниз оказываются равными друг другу:

Максимальная высота подъема тела пропорциональна квадрату начальной скорости:

12. Инерция и инертность

Инерция — явление сохранения состояния покоя или равномерного прямолинейного движения в отсутствие или при взаимной компенсации внешних воздействий.

Инертность – способность тела сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.

13. Понятия массы и силы

Масса тела – физическая величина, являющаяся одной из основных характеристик материи, определяющая ее инерционные (инертная масса) и гравитационные (гравитационная масса) свойства. Инертная масса = гравитационной массе.

Сила – векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которых тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры.

14. Законы Ньютона

I закон Ньютона

Всякая материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока взаимодействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние.

Способность тела сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения – инертность. Т.е. I закон Ньютона – закон инерции.

2 формулировка I закона Ньютона:

Инерциальные системы отсчета существуют.

II закон Ньютона

,

Произведение массы тела на его ускорение равно векторной сумме сил, действующих на тело.

Векторная величина, численно равная произведению массы материальной точки на ее скорость, имеющая то же направление – импульс (количество движения) этой материальной точки.

(1)

Выражение (1) – более общая формулировка II закона Ньютона:

Скорость изменения импульса материальной точки равна действующей на нее силе.

II закон Ньютона справедлив только в инерциальных системах отсчета.