Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Дисциплины:
2023-01-16 | 30 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Материальная точка - это одна из простейших физических моделей.
z m
y
x
реальный мир исследователь модельный мир
Рис. 1.2
Тело из реального мира (рис. 1.2) иногда можно без ущерба для реша емой
задачи заменить точ кой в модельном мире, сохранив из всех многообразных
свойств этого тела лишь два: положение в пространстве и массу. Эти две хара к-
11
теристики легко описать языком физики. Массу задают числом. Полож ение - координатами в выбранной системе координат.
Традиционно е определение материальной точки следующее: это тело, ра з-
мерами которого можно пренебречь при описании его движения. Здесь вместе
прису тствуют понятия, описывающие и реальный мир, и модельный мир.
Система материальных точек
Если решается задача о движении нескольких материальных тел и каждое
из них можно в условии данной задачи заменить материальной точкой, то м о-
делью этой системы будет система материальных точек.
Например, в молекулярной физике при определенных условиях молекулы
га за можно заменить систем ой материальных точек.
Абсолютно твердое тело
Существуют такие задачи, в которых размерами тела нельзя пренебречь,
но в то же время можно не учитывать изменение со временем размеров и фо р-
мы тела. При решении таких задач используют модель - абсолютно тверд ое т е-
ло, т.е. реальное тело заменяют таким, у которого размеры и форма не меняю тся.
§ 2. Положение материальной точки в пространстве.
Тело отсчета
Тело отсчета - это тело, относительно которого определяют положение
рассматриваемого нами тела или системы тел.
Система отсчета
Это система координат, связанная с телом отсчета и выбранный способ
изм е рения времени (часы).
линейки
часы
Реальный мир исследователь Модельный мир
Рис. 1.3
В реальном трехмерном мире система отсчета - это набор масштабных
стер ж ней (или линеек) и часы, распол оженные в разных местах этих линеек.
12
В модельном мире система отсчета превращается в трехмерную систему коо р- динат, положение которой связано с положением тела отсчета. В каждой точке
пространства существует возможность определить время любого происшедш е-
го в этой точке события (рис. 1.3).
Координаты точки
Первый способ задать положение материальной точки - это задать ее к о-
ординаты. Например, три числа xА , y А , z А (рис. 1.4) задают положение точки A
в декартовой системе координат.
Рис. 1.4
Второй спос об задать положение точки – задать радиус -вектор .
Радиус -вектор – это вектор, проведенный из начала координат (рис. 1.5)
в какую -либо точку пространства.
Если там находится материальная точка, то мы будем им еть радиус -вектор
материальной точки.
Рис. 1.5
13
Компоненты радиус -вектора
Из правила сложения векторов следует, что радиус -вектор можно ра з-
ложить на составляющие . На плоскости составляющие вектора - это вект оры
направленные вдоль соответствующих осей координат
(рис. 1.6). Числа являются проекциями вектора на оси х и
y. Их также называют компонентами вектора .
Рис. 1.6
В трехмерном пр остранстве:
, (1.1)
где - единичные векторы, направленные по осям x, y, z соответстве н-
но, или орты.
Рис. 1.7
По определению, модуль единичного вектора равен единице. Назначение
единичного вектора – указывать направление.
14
Числа – компоненты радиус -вектора. Очевидно, они
же являются координатами материальной точки:
. (1.2)
Модуль радиус -вектора – это его длина. Используя теорему Пифагора, из
рис. 1.7 получим:
. (1.3)
Рис. 1.8 иллюстрирует понятия траектории, пути и пере мещения.
Траектория – это линия, описываемая материальной точкой при ее дв и-
жении.
Путь s – длина пройденного материальной точкой участка траектории.
Перемещение – вектор , проведенный из начального положения мат е-
риальной точки в ее конечное положение:
Рис. 1.8
ИТОГИ ЛЕКЦИИ № 1
1. Количественный язык физики описывает физические модели, сохр а-
няющие только существенные для рассматриваемой задачи свойства реальной
KKKKKKKKKK. с темы.
2. Основна я задача механики – предсказывать будущее положение тел.
3. Система отсчета – это система координат, связанная с телом отсчета,
и в ы бранный способ измерения времени (см. рис. 1.4).
15
4. Положение материальной точки – простейшей физической модели – з а-
дается в выбранной системе отсчета двумя способами:
а) координатным способом, когда задают координаты материальной то ч-
ки, например, декартовы координаты x, y, z (см. рис. 1.4);
б) радиус -вектором этой точки (см. рис. 1.5, 1.7): .
Эти способы задания положения эквивалентны.
5. При движении материальная точка описывает линию, называемую тр а- ект о рией.
Путь – длина отрезка траектории.
Перемещение – вектор , проведенный из начального положения мат е-
ри альной точки в ее конечное положение (см. рис. 1.8):
16
ЛЕКЦИЯ № 2
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!