Работа и энергия. Кинетическая и потенциальная энергия. Консервативные силы. Закон сохранения энергии в механике

Предмет механики. Классическая и квантовая механика. Нерелятивистская и реляти-вистская классическая механика. Основные физические модели: материальная точка, твёрдое тело, сплошная среда. Система отсчёта. Основные кинематические характеристи-ки движения частиц. Скорость и ускорение материальной точки при криволинейномдви-жении. Поступательное и вращательное движение твёрдого тела.

Механика – это часть физики, изучающая механическое движение материальных тел и происходящие при этом взаимодействия между ними.

Класси́ческаямеха́ника - раздела физики (механики), изучающего законы изменения положений тел в пространстве со временем и причины, его вызывающие.

Ква́нтоваямеха́ника— раздел теоретической физики, описывающий квантовые законы движения.

Релятивистская механика — раздел физики, рассматривающий законы механики (законы движения тел и частиц) при скоростях, сравнимых со скоростью света. При скоростях значительно меньших скорости света переходит в классическую (ньютоновскую).

Материальная точка – тело, размерами которого можно пренебречь в условиях конкретной задачи (идеальная мождель).

Твёрдое тело — это одно из четырёх агрегатных состояний вещества, отличающееся от других агрегатных состояний (жидкости, газов, плазмы) стабильностью формы и характером теплового движения атомов, совершающих малые колебания около положений равновесия.

Сплошная среда- это физическая среда в любом в фазовом состоянии, в каждой точке которой существует функция плотности и её первая производная.

Система отсчёта – совокупность тела отсчёта и связанной с ним системы координат, а также часов.

Основные кинематические характеристики движения частиц: перемещение, скорость, ускорение.

Поступательное движение тела – движение тела, при котором любая прямая, связанная телом, остается параллельной своему начальному положению.

При вращательном движении все точки тела движутся по окружности, центры которых лежат на одной оси (ось вращения).

Элементы динамики материальной точки и поступательного движения твёрдого тела. Основная задача динамики. Масса. Законы Ньютона. Импульс тела и закон его сохране-ния. Центр масс механической системы тел и закон его движения. Реактивное движение.

Динамика — основной раздел механики, в котором рассматривается вопрос о причинах изменения характера механического движения тел. Динамика опирается на три закона Ньютона, являющиеся фундаментом классической нерелятивистской механики.

Масса – скалярная физическая величина, являющаяся мерой инертности тела.

Первый закон Ньютона – всякая материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит её изменить это состояние.

Второй закон Ньютона: В инерциальной системе отсчёта ускорение, которое получает материальная точка с постоянной массой, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.

Третий закон Ньютона: МТ (тела) действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.

Импульс тела – векторная физическая величина, равная произведению массы тела на вектор ее скорости.

Закон сохранения импульса – импульс системы остается постоянным, если сумма всех внешних сил, действующих на систему МТ, равна нулю.

Центром масс системы МТ – называется воображаемая точкаC, положения которой определяется распределением массы этой системы.

закон движения центра масс: центр масс системы материальных точек движется как материальная точка, в которой сосредоточена масса всей системы и на которую действует сила, равная геометрической сумме всех внешних сил, действующих на систему.

Работа и энергия. Кинетическая и потенциальная энергия. Консервативные силы. Закон сохранения энергии в механике

4.Энергия - общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи.

5.Работа есть физическая величина, численно равная произведению силы на перемещение в направлении действия этой силы и ей же вызванное.

6.Кинетическая энергия - энергия движения тела.

7.Теорема о кинетической энергии:Работа, приложенная к телу равнодействующей силы равна изменению его кинетической энергии: A=E2-E1

8.Силы, работа которых не зависит от формы траектории движения и определяется только начальным и конечным положением тела называются консервативными.

9.Потенциальная энергия – физическая величина, равная работе, совершаемой консервативной силой при перемещении тела из этого состояния в состояние, в котором потенциальная энергия равна нулю

10.Работа потенциальной энергии: -(Eп2-Eп1)=A.

11.Закон сохранения энергии: Работа неконсервативных сил равна изменению полной энергии системы Ep2-Ep1=Aдисс.

12.В случае отсутствия неконсервативных сил полная механическая энергия сохраняется.