Физические основы классической механике. Общие сведения

Горячук Наталья Николаевна

Лекция 1. Физические основы классической механике. Общие сведения

        Механика раздел физики, в котором изучается механическое движение и равновесие тел. Механическим движением называется изменения положение тела в пространстве, по отношению к другим телам с течением времени.

        Скорость света — это постоянная величина 3.10^8 м/с (V<классическая нерелятивистская механика (Механика Ньютона) состоит из 3 основных подразделов:

        1. Кинематика рассматривает движение тел без учета причин вызывающих это движение;

        2. Статика рассматривает условия равновесия тел с учетом действующих на них сил;

        3. Динамика рассматривает движение тел с учетом причин вызывающих это движение, с учетом действующих на них сил.

        Релятивистская механика (v приблизительно равно скорости света), понятия не именные, независимые между другом, время и пространство.

        Квантовая механика изучает движение элементарных частиц.

        Для описание реально движущихся тел в механике пользуются, различными упрощенными моделями:

        1. Механическая система (МС) называется систему тел, выделенную для наблюдения. Тело, относительно которого рассматривается движение МС называется телом отсчета. Положение МС задается координатами МС.

        Системой отсчета (СО) называют систему координат жестка связанную с телом отсчета и неподвижные относительно тела отсчета часы. Число независимых координат, однозначно определяющих положение МС относительно тело отсчета называется число степеней свободы;

        2. Материальная точка (МТ), тело произвольной массы размерами и формой которого, в данной задаче, можно пренебречь. МТ простейшая МС, которой обладает тремя степенями свободы, т.е. для описания ее движения, надо знать 3 независимых координаты, как функции времени;

        3. Абсолютно твердое тело;

        4. Абсолютно упругое тело и т.д.

        Вектором называют направленный отрезок АБ, у которого в начале лежит точка А, а в конце точка Б.

        1.  – векторы;[pic 1]

        2.  – радиус-вектор.[pic 2]

        3.  – модуль вектора[pic 3]

        4.  единичные координатные орты декартовой системы координат;[pic 4]

        5.представления вектора "а" в декартовой системе координат, где  – проекции.[pic 5][pic 6]

        Единственный вектор, который не индексируется, это радиус вектора.

        1. Скалярное произведение векторов – . ;[pic 7][pic 8]

        2.  – векторное произведение векторов. ;[pic 9][pic 10]

        3.  С образует правый винт с векторами [pic 11]

        [pic 12]

        Модуль вектора "" равен площади параллелограмма, построенных на векторах  и  и равный ;[pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]

         – это простая функция        [pic 17]

        Где         x – независимая пееменная (Аргумент);

                Y – зависимый аргумент (Функция).

        1.  – степенная функция;[pic 18]

        2. Линейная функция (а – постоянная);[pic 19]

        3. Показательная[pic 20]

        Предел функции:

         Функция определена внутри некоторого промежутка ("a" и "b" – константы).;[pic 21]

        Пример:

[pic 22]

        Производная функции:

        Пусть,  непрерывная функция, аргумента "х" определенная в промежутке и пусть "x" какая либо точка этого промежутка. И дадим аргументу "х" "дельта х", тогда функция получит приращение дельта "дельта Y".[pic 23][pic 24]

         или  приращение функции.[pic 25][pic 26]