Лекция 4. 1. Основные законы механики — законы Ньютона

Основные выводы

1. Основные законы механики — законы Ньютона.

1.1. Первый закон Ньютона:

Всякое тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения пока и поскольку действующие на него силы не выведут его из этого состояния:

, если .

1.2. Второй закон Ньютона:

Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей приложенных к нему сил и обратно пропорционально его массе:

или .

Единица силы в СИ — сила, сообщающая массе 1 кг ускорение, равное 1м/с². Название единицы силы — ньютон (Н): 1Н = 1кг м/с². Размерность [ F ] = [ ML / Т ²].

1.3. Третий закон Ньютона:

Всякий раз, когда одно тело действует с некоторой силой на другое, со стороны второго тела на первое действует сила противодействия, равная по величине и противоположная по направлению силе действия («действие равно противодействию»):

.

Силы действия и противодействия приложены к различным телам!

2. Силы, возникающие при соприкосновении тел, называются контактными. Контактные силы, направленные по нормали к поверхности соприкосновения, называются силами реакции.

3. Контактные силы, имеющие направление параллельное поверхности соприкосновения и направленные против движения тела называются силами трения. Трение, возникающее при движении твердых тел по поверхности называется трением скольжения. Сила трения определяется выражением: F _тp. = m F_N где m — коэффициент трения, а F_N — нормальная составляющая действующей на тело силы.

4. Закон всемирного тяготения:

Каждое тело притягивает любое другое тело с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:

где g = 6,67.10^–11 Нм²кг^–2.

5. Законы Кеплера:

Первый закон: Все планеты движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, причем Солнце находится в одном из фокусов эллипса.

Второй закон: Каждая планета движется так, что радиус-вектор соединяющий ее с фокусом, «заметает» равные площади в равные интервалы времени.

Третий закон: Отношение квадратов периодов любых двух планет, обращающихся вокруг Солнца, равно кубу отношений их средних расстояний от Солнца.

.

Дата добавления: 2014-01-06