![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Предмет физики. Предмет механики. Физические модели. Материальная точка. Абсолютно твердое тело. Системы отсчета.Стр 1 из 38Следующая ⇒
Тема Предмет физики. Предмет механики. Физические модели. Материальная точка. Абсолютно твердое тело. Системы отсчета. Фи́ зика (от др.-греч. φ ύ σ ι ς «природа») — область естествознания, наука, изучающая наиболее общие и фундаментальные закономерности, определяющие структуру и эволюцию материального мира. Законы физики лежат в основе всего естествознания. Физика — это наука о природе в самом общем смысле (часть природоведения). Она изучает материю (вещество и поля) и наиболее простые и вместе с тем наиболее общие формы её движения, а также фундаментальные взаимодействия природы, управляющие движением материи. Физика тесно связана с математикой: математика предоставляет аппарат, с помощью которого физические законы могут быть точно сформулированы. Физи́ ческое модели́ рование — метод экспериментального изучения различных физических явлений, основанный на их физическом подобии. Метод применяется при следующих условиях:
Метод состоит в создании лабораторной физическоймодели явления в уменьшенных масштабах, и проведении экспериментов на этой модели. Выводы и данные, полученные в этих экспериментах, распространяются затем на явление в реальных масштабах. Материа́ льная то́ чка — простейшая физическая модель в механике — математическая абстракция — тело, размеры которого допустимо считать бесконечно малыми в пределах допущений исследуемой задачи. Масса и положение материальной точки в каждый конкретный момент времени полностью определяют её поведение и физические свойства. Пренебречь размерами объекта можно только тогда, когда он описывается моделью механической системы, обладающей только поступательными, но не внутренними степенями свободы. Другими словами, материальная точка — простейшая механическая система, обладающая минимально возможным числом степеней свободы при данной размерности пространства.Абсолютно твёрдое тело — модельное понятие классической механики, обозначающее совокупность материальных точек, расстояния между которыми сохраняются в процессе любых движений, совершаемых этим телом. Иначе говоря, абсолютно твердое тело не только не изменяет свою форму, но и сохраняет неизменным распределение массы внутри. Всякое движение твердого тела можно разложить на два основных вида движения – поступательное и вращательное. Поступательное движение – это такое движение, при котором любая прямая, связанная с движущимся телом, остается параллельной самой себе. При вращательном движении все точки тела движутся по окружности, центры которых лежат на одной и той же прямой называемой осью вращения. Для того чтобы получать возможность описывать движение количественно, Приходится связывать с телами, образующими систему отсчета, какую-либо систему координат, например декартовую. Тогда положение материальной точки можно определить, задав три числа x, y, z – декартовы координаты этой точки.
Пусть траектория движения известна. Тогда, зная зависимость пути, пройденного телом, от времени, можно определить его положение в любой момент. Положение тела в пространстве можно задать также в виде радиуса-вектора r. В произвольный момент времени оно определяется зависимостью r(t). Вектор перемещения s(t) рассчитывается как разность между величинами радиуса-вектора r(t) в различные моменты времени t. На рисунке тело в момент времени t1 находилось в точке A, а в момент t2 - в точке B. s(t) = Dr = rB - rA. Координатный способ описания движения. Пример. В качестве одного из примеров координатного способа можно привести описание движения тела, брошенного под углом a к горизонту. Движение по горизонтали происходит с постоянной скоростью, следовательно, x = V0·sin(a)·t. Движение по горизонтали является равнопеременным с ускорением свободного падения g, следовательно, y = V0·cos(a)·t - g·t2/2. Исключив из этих уравнений время, получим, что траектория - зависимость y = f(x) представляет из себя параболу.
|