Основные понятия. Классическая механика оперирует несколькими основными понятиями и моделями

Классическая механика оперирует несколькими основными понятиями и моделями. Среди них следует выделить:

§ Пространство. Считается, что движение тел происходит в пространстве, являющимся евклидовым, абсолютным (не зависит от наблюдателя), однородным (две любые точки пространства неотличимы) и изотропным (два любых направления в пространстве неотличимы).

§ Время — фундаментальное понятие, не определяемое в классической механике. Считается, что время является абсолютным, однородным и изотропным (уравнения классической механики не зависят от направления течения времени)

§ Система отсчёта состоит из тела отсчёта (некоего тела, реального или воображаемого, относительно которого рассматривается движение механической системы) и системы координат

§ Материальная точка — объект, размерами которого в задаче можно пренебречь^[1]. В действительности, любое тело, которое подчиняется законам классической механики, обязательно имеет ненулевой размер. Тела ненулевого размера могут испытывать сложные движения, поскольку может меняться их внутренняя конфигурация, например, тело может вращаться или деформироваться. Тем не менее, в определённых случаях к подобным телам применимы результаты, полученные для материальных точек, если рассматривать такие тела, как совокупности большого количества взаимодействующих материальных точек. Материальные точки характеризуются несколькими параметрами:

§ Масса — мера инертности тел

§ Радиус-вектор — вектор, проведённый из начала координат в точку расположения тела, характеризует положение тела в пространстве^[1]

§ Скорость является характеристикой темпа изменения положения тела со временем, определяется как производная радиус-вектора по времени^[1]

§ Ускорение — скорость (темп) изменения скорости, определяется как производная скорости по времени^[1]

§ Импульс (устаревшее название — количество движения) — векторная физическая величина, равная произведению массы материальной точки на её скорость^[2]

§ Кинетическая энергия — энергия движения материальной точки, определяемая как половина произведения массы тела на квадрат его скорости^[3]

§ Сила — физическая величина, характеризующая степень взаимодействия тел между собой. Фактически, определением силы является второй закон Ньютона.

§ Если работа силы не зависит от вида траектории, по которой двигалось тело, а определяется только его начальным и конечным положениями, то такая сила называется потенциальной. Взаимодействие, происходящее посредством потенциальных сил, может описываться потенциальной энергией. По определению, потенциальной энергией называется функция координат тела такая, что сила, действующая на тело равна градиенту от этой функции, взятой с обратным знаком:

1. Третий закон Ньютона. Импульс. З-н сохранения импульса.

Дата добавления: 2015-04-24