13.Понятие силы. Масса и вес тела.

Сила - векторная физическая величина, являющаяся мерой воздействия на данное тело других тел, а также полей. Приложенная к массивному телу сила является причиной изменения его скорости или возникновения в нём деформаций и напряжений.

Сила как векторная величина характеризуется модулем, направлением и точкой приложения силы. Также используется понятие линия действия силы, обозначающее проходящую через точку приложения силы прямую, вдоль которой направлена сила.

Масса — это свойство физических тел противостоять ускорению. Масса, в отличие от веса, не изменяется в зависимости от окружающей среды и не зависит от силы притяжения планеты, на которой находится это тело. Массу m определяют при помощи второго закона Ньютона, по формуле: F = ma, где F — это сила, а a — ускорение.

В СТО масса тела m определяется из уравнения релятивистской динамики:

где E — полная энергия свободного тела, p— его импульс, c—скорость света.

Определённая выше масса является релятивистским инвариантом, то есть она одна и та же во всех системах отсчёта. Если перейти в систему отсчёта, где тело покоится, то — масса определяется энергией покоя.

Вес — это сила, действующая на тело благодаря притяжению между телами и планетами. Вес также можно вычислить по второму закону Ньютона: P= mg, где m — это масса, а g — ускорение свободного падения. Это ускорение возникает благодаря силе притяжения планеты, вблизи которой находится тело, и его величина также зависит от этой силы.

14.Основные единицы системы СИ.

семь единиц измерения основных величин Международной системы величин, принятые Генеральной конференцией по мерам и весам. Основными величинами Международной системы величин являются длина, масса, время, электрический ток, термодинамическая температура, количество вещества и сила света. Единицы измерения для них — основные единицы СИ — метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела, соответственно

15. Второй закон Ньютона

Второй закон Ньютона — дифференциальный закон движения, описывающий взаимосвязь между приложенной к материальной точке силой и получающимся ускорением этой точки. Второй закон Ньютона вводит массу как меру проявления инертности материальной точки в выбранной инерциальной системе отсчёта.

Масса материальной точки при этом полагается величиной постоянной во времени и независящей от каких-либо особенностей её движения и взаимодействия с другими телами.

Современная формулировка: В инерциальной системе отсчёта ускорение, которое получает материальная точка с постоянной массой, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.

1 Н (ньютон) – сила, которая массе 1 кг сообщает ускорение 1 м/с² в направлении действия силы:

1 Н = 1 кг*м/с²

16. Импульс. Общая формулировка второго закона Ньютона

Импульсом материальной токи называют векторную величину, численно равную произведению массы материальной точки на ее скорость и имеющую направление скорости

Из определения следует, что импульс – это мера механического движения материальной точки. Импульс системы, состоящей из n материальных точек, равен геометрической сумме импульсов всех точек системы:

Общая формулировка второго закона Ньютона: скорость изменения импульса материальной точки равна действующей на нее силе.

Важно учесть, что масса в классической механике – величина постоянная и ее можно внести под знак производной. Если на тело действует несколько сил, то под подразумевается их результатирующая (векторная сумма сил). При отсутствии воздействия на тело других тел, ускорение равно нулю, т. е. тело движется прямолинейно и равномерно, что утверждает Первый закон Ньютона.