Классическая механика Законы Ньютона Движение твердого тела Барометрическая формула Изопроцессы идеального газа Гармонический осциллятор Механические волны Электростатика Поле электрического диполя Емкость плоского конденсатора.

Работа и мощность постоянного тока Энергия электромагнитных волн Учебник по физике Магнитное поле кругового тока

Учебник по физике. Конспект лекций и примеры решения задач

Характеристики движения – перемещение, траектория, путь.

 При движении точки радиус-вектор изменяется. Его изменения описываются функцией координат и времени

 

 Линия, описываемая в пространстве концом радиус-вектора, называется траекторией. На рис. 2.4 траектория – линия 1-3-2.

 Перемещение – вектор, соединяющий точки, соответствующие начальное и конечное положения точки. На рис.2.4 перемещение это вектор , связывающий точки 1и 2.

 Путь – это длина траектории, величина скалярная. На рис. 2.4 путь длина кривой 1-3-2.

Отметим, что путь и перемещение совпадают лишь при поступательном прямолинейном движении.


Рис.2.4. Движение точки в пространстве.

 

 4. Скорость мгновенная и средняя.

 Линейная скорость является величиной, характеризующей быстроту изменения положения тела в пространстве.

  Мгновенная скорость – скорость точки в данный момент времени есть первая производная радиус-вектора по времени

 

 Из свойств производной следует, что при криволинейной траектории в любой момент времени мгновенная скорость направлена по касательной к траектории.

 Скорость может быть представлена через проекции вектора

 

 Изменение проекций вектора скорости также можно вычислить:

 

 Широко применяются понятия векторная средняя скорость  и скалярная средняя путевая скорость <v>пут.

  есть вектор коллинеарный вектору Он показан как vср на рис.2.4.

  , где DS – длина всего пройденного за время Dt пути.

  5. Ускорение.

 Ускорение есть мера изменения скорости во времени.

  Следовательно,

 Естественно эту величину, так же как скорость, можно представить в виде проекций скорости и радиус-вектора:

 

 

 

 

Величина мгновенной скорости при равнопеременном движении может быть найдена из известного соотношения

Vt=V0±at.

В достаточно общем случае криволинейного движения на плоскости ускорение может иметь как проекцию в направлении движения – касательную аt, - так и перпендикулярную ей нормальную или центростремительную аn составляющую (рис.2.5).


Рис.2.5. Ускорения при криволинейном движении

Основы специальной теории относительности (СТО). Предпосылки создания, работы Майкельсона-Морли, Фитцджеральда, Лоренца, Эйнштейна.

Тангенциальное ускорение есть проекция вектора полного ускорения на касательную к траектории, на направление вектора скорости и характеризует быстроту изменения величины скорости (её модуля)

 Концепция Эйнштейна позволяет отказаться от существования эфира и построить теорию, называемую ныне специальной теорией относительности (СТО) и и подтверждаемая всеми известными сегодня опытами.

Широко известным экспериментальным фактом справедливости утверждения о различном ходе времени в движущихся и неподвижных системах является возможность наблюдения на Земле m - мезонов («мюонов»). Они возникают в результате бомбардировки кислорода и азота атмосферы космическими лучами на высотах 10-30 км. Выяснено, что эти частицы имеют собственное время жизни tо (в собственной системе координат, относительно которой они считаются неподвижными) ~2×10-6 с, после чего распадаются


Курсы изучения немецкого языка читать далее.
Основы термодинамики