3.9 Сили в неінерціальних системах відліку. Сили інерції

Неінерціальними називаються системи, які рухаються з прискоренням відносно інерціальних систем. Закони Ньютона, на основі яких вивчається рух тіл, справедливі тільки для інерціальних систем. Щоб розширити можливість застосування математичного апарату вивчення руху тіл в інерціальних системах (див. розд. 3.3) до неінерціальних, вводяться особливі сили, сили інерції, виникнення яких зумовлене неінерціальним характером систем, а не взаємодією тіл, […]

3.8 Сила тяжіння. Закон всесвітнього тяжіння. Гравітаційне поле та його напруженість

Одним із фундаментальних видів взаємодії в природі є гравітаційна взаємодія. Закон гравітаційної взаємодії був сформульований І.Ньютоном у 1686 році: сила, з якою притягуються два тіла прямо пропорційна добуткові мас m1 і m2 цих тіл, обернено пропорційна квадрату відстані r між їх центрами мас і направлена по лінії, яка з’єднує центри мас тіл (3.16) Гравітаційна стала […]

3.7 Сили тертя. Сухе тертя. Сили тертя спокою, ковзання, кочення

Сили, що виникають при рухові одного тіла по поверхні другого, називаються силами зовнішнього тертя, а сили, які виникають при відносному русі шарів речовини, називаються силами внутрішнього тертя. Будемо спочатку розглядати зовнішнє сухе (без змащування рідиною контактуючих поверхонь) тертя, яке буває трьох видів: тертя спокою; тертя ковзання; тертя кочення. Сила тертя спокою виникає між контактуючими поверхнями […]

3.6 Закон Гука для деформації зсуву

Деформація зсуву виникає під дією сколюючої зовнішньої сили F, яка паралельна закріпленій площині (рис.3.6). Виникає пружна сила Fпр, яка паралельна площинам зсув і протилежна зовнішній силі. Експерименти показують, що абсолютний зсув ∆а прямо пропорційний зовнішній силі F, відстані  ℓ між площинами ковзання і обернено пропорційний площі S площин ковзання (3.9) G – модуль зсуву. Відношення […]

3.5 Сили пружності. Закон Гука для деформації розтягування (стискування)

Деформацією називається зміна форми, або розмірів тіла під дією зовнішніх сил. Розрізняють два ідеальних види деформацій: абсолютно пружні і абсолютно пластичні. При абсолютно пружній деформації форма і розміри тіла повністю відтворюються після припинення дії зовнішньої сили. При абсолютно пластичній, навпаки, форма і розмір тіла після припинення дії сили повністю зберігають набутий при деформації стан. Сили, […]

3.4 Принцип відносності Галілея. Правило складання швидкостей в класичній механіці

Розглянемо інерціальну систему К(x,y,z) і систему К1(x1,y1,z1), яка рухається відносно системи К з постійною швидкістю   вздовж осі х. Для простоти будемо вважати, що осі y і z паралельні осям y1 і z1 відповідно. Нехай начала координат 0 і 01 в початковий момент часу співпадають (рис.3.4). Тоді запишемо очевидні із рис.3.4 співвідношення між координатами в якийсь момент […]

3.3 Другий закон Ньютона і дві задачі динаміки

Динаміка розв’язує дві взаємно-обернені задачі: – по відомим траєкторії і закону руху знаходять можливі сили, що діють на тіло; – по заданим силам знаходять траєкторію і закон руху тіла. Розглянемо першу задачу. Задано: траєкторія графічно (рис.3.2), або аналітично і закон руху будь-яким способом, наприклад, звичайним S=S(t). Знайти: силу F-? По траєкторії, знаходять одиничні вектори   , […]

3.2 Імпульс. Загальне формулювання 2-го закону Ньютона. Закон збереження імпульсу

Враховуючи, що прискорення  , формула (3.2) 2-го закону Ньютона набуде виду (3.3) Добуток маси тіла на швидкість його руху називається імпульсом  . Це векторна величина. Швидкість зміни імпульсу з часом дорівнює діючій силі. Змінити ж імпульс тіла можна не тільки за рахунок зміни швидкості, а і за рахунок зміни його маси. Тому формула (3.3) 2-го […]

3.1 Закони Ньютона. Маса. Сила

1-й закон Ньютона ( закон інерції). Всяке тіло зберігає стан спокою або рівномірного прямолінійного руху до тих пір, поки дія інших тіл не виведе його із цього стану. Властивість тіл зберігати набутий стан (спокою, чи руху) називається інертністю. Мірою інертності тіл є маса (m), яка в СІ вимірюється в кг. Маса одиниці об’єму (V) тіла […]

Фізика