180 likes | 626 Views
Тема 4. Нерелятивистская динамика материальной точки. 4.1. Условия применимости классической нерелятивистской динамики. Пространство-время и физические теории. V Спец. теория относительности
E N D
Тема 4. Нерелятивистская динамика материальной точки • 4.1. Условия применимости классической нерелятивистской динамики
Пространство-время и физические теории V Спец. теория относительности Классическая физика Общая теория относит-ти 10-8 1020 R, м К в а н т о в а я ф и з и к а Обозримая область
Условие применимости классической нерелятивистской динамики Из уравнения Ньютона-Эйнштейна: 2-й закон Ньютона Кинетическая энергия
Тема 4. Нерелятивистская динамика материальной точки • 4.2. Фундаментальные и нефундаментальные взаимодействия. Классификация фундаментальных взаимодействий
Фундаментальные взаимодействия (Не сводятся к каким-либо другим типам взаимодействий)
Гравитационная сила притяжения между телами - закон всемирного тяготения
2 1 Закон всемирного тяготения 0 Может быть представлен в векторной форме:
m1 m2 F12 F21 r12 r1 r2 0 0 Закон всемирного тяготения (в векторной форме)
Силы электрического взаимодействия Закон Кулона
Тема 4. Нерелятивистская динамика материальной точки • 4.3. Примеры нефундаментальных сил
F Деформация растяжения и сжатия. Упругая сила l – длина недеформированного стержня F– сила внешнего воздействия l x – величина деформации Закон Гука: Fупр = - kx k – коэффициент упругости. Знак минус означает, что упругая сила направлена в сторону, противоположную деформации.
F Закон Гука:Fупр = - kx Введём понятия: - механическое напряжение площадь поперечного сечения - относительная деформация Тогда: Т.е. коэффициент упругости определяется материалом стержня и его геометрическими параметрами: - закон Гука характеристика материала стержня
F v Fтр kN -kN Силы трения N mg Fтр Пока тело не начало двигаться, сила трения (покоя) равна по модулю и противоположна по направлению приложенной силе. Сила тренияскольжения: F 45о Fтр= kN сила тренияпокоя: k– коэффициент трения
Fвязк Fвязк v v Fвязк = - αv Сила вязкого трения обратна по направлению скорости движения теля в среде.
Тема 4. Нерелятивистская динамика материальной точки • 4.4. Пример решения задачи нерелятивистской динамики частиц. Движение в вязкой среде
Fвязк v х 0 Движение в вязкой среде Начальные условия: при t0=0v=v0 ,x=0 v(t) - ? 1 v v0 v0/e t
Fвязк v х 0 x(t) - ? 2 Движение в вязкой среде: x v0τ t