Основы механики материальной точки. Ивахник В.В. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Тема 2
Основы динамики материальной точки. Сила, масса,
импульс. Законы Ньютона. Движение тела под действием
силы тяжести. Вес тела
2.1. Сила, масса, импульс
К числу основных понятий динамики материальной точки относятся:
сила, масса, импульс. Остановимся на них подробнее.
Силаэто важнейшее, первичное понятие в механике Ньютона. Ме-
ханика Ньютонаэто силовая механика. Позже была построена беcсило-
вая механика, в которой в качестве исходного понятия выступала потенци-
альная энергия.
Силаэто физическое понятие, характеризующее
взаимодействие
тел. Не всякое взаимодействие может быть сведено к силе.
Силаэто физическая величина, характеризующая взаимодейст-
вие, которое приводит к деформации или ускорению тела.
Все известные нам к настоящему времени силы можно разделить
на четыре типа: 1) гравитационные, 2) электромагнитные, 3) ядерные,
4) слабые.
1). Гравитационные силы действуют между телами, обладающими
массой. Они были открыты Ньютоном при изучении движения небесных
тел. Между любыми двумя материальными точками действует гравитаци-
онная сила равная по величине
12
2
,
mm
F
r
(2.1)
где
(
)
11 2 2
6,67 10 нм кг
γ= гравитационная постоянная, и
массы материальных точек,
расстояние между ними. При записи вы-
ражения для гравитационной силы пользовались понятием массы, хотя
пока еще не дали определение, что это такое. Можно показать, что анало-
гичное выражение для силы наблюдается при взаимодействии материаль-
ной точки с однородным шаром или при взаимодействии двух однород-
ных шаров. В этом случае под
расстоянием надо понимать расстояние
между центрами тел.
1
m
2
m
r
2). Электромагнитные силыэто силы, действующие на заряды и то-
ки, и их источниками являются заряды и токи. Например, между двумя то-
чечными электрическими зарядами
и , расположенными на расстоя-
нии
друг от друга, действует сила Кулона, равная по величине
1
q
2
q
r
2
21
r
qq
kF =
. (2.2)
16