Основные задачи динамики и пути их решения.

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 12Следующая ⇒

17.

Основные задачи динамики и пути их решения.

    Описывая, как движется тело, как по одним характеристикам движения найти другие, кинематика не отвечает на вопрос: «Почему тело в данных условиях движется именно так, а не иначе?». Раздел механики, который выявляет причины, определяющие характер движения, и объясняет, каким образом они влияют на движение, называется динамикой.

    Движение тела зависит: а) от его начального положения и начальной скорости; б) от действия на него окружающих тел (т.е. от действующих на него сил); в) от характеристик самого тела (массы тела).

    В динамике решаются 2 основные задачи:

1) Прямая задача динамики: по заданному движению, совершаемому точкой данной массы, надо найти неизвестную действующую силу;

2) Обратная задача динамики: по заданным силам, действующим на точку данной массы, и заданным начальным условиям движения надо найти закон движения тела.

Основным математическим инструментом для решения задач динамики точки служат основное уравнение динамики и получаемые из него дифференциальные уравнения движения. Другими словами: пути решения задач динамики – использование законов Ньютона.

18.

Первый закон Ньютона.

    Еще Галилей на основании своих опытов сделал вывод: скорость движения тела остается постоянной, если на тело не действуют силы или силы действуют, но они компенсируют друг друга. Такое движение называют движением по инерции.

    Идеи Галилея получили развитие в работах Ньютона. В 1687 г. он сформулировал важнейшее утверждение: «всякое тело пребывает в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, пока и поскольку оно не вынуждается приложенными к нему силами изменить это состояние».

Это утверждение является первоначальной формулировкой первого закона Ньютона, или закона инерции. В нем заключена главная идея механики. Действовать на тело силой нужно не для того, чтобы сохранить его скорость неизменной, а чтобы изменить ее. Сила нужна не только для изменения модуля скорости, но и для изменения ее направления.

Тело, на которое не действуют силы (или силы компенсируют друг друга), называют свободным. Системы отсчета, в которых свободные тела движутся равномерно и прямолинейно, называются инерциальными, а те, относительно которых свободные тела движутся с ускорением, – неинерциальными.

Современная формулировка первого закон Ньютона дается для систем отсчета: «Существуют системы отсчета, в которых свободные тела движутся равномерно и прямолинейно». Другими словами, существуют инерциальные системы отсчета.

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США