Теоретическая механика. Динамика точки

1. Теоретическая механика

Динамика точки

2.

1.1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ.
Динамикой называется раздел механики, в
котором изучается движение механических
систем под действием сил.
Динамика является синтезом двух предыдущих
разделов теоретической механики:
- статики, которая изучает преобразования
систем сил и условия их равновесия,
- кинематики, которая изучает способы
математического описания движения тел.
2

3. Основные понятия и определения

Динамика это раздел механики, в котором изучается
движение материальных тел под действием сил.
Сила – мера механического воздействия. В
динамике сила приводит к движению.
Инертность тела проявляется в сохранении своего
движения при отсутствии действующих сил.
Масса – мера инертности тела.
Материальная точка – точка, обладающая массой.
Движение тела зависит от суммарной массы тела и
от формы тела (распределения массы по телу).
Активная сила – сила, которая начав действовать
на покоящееся тело, может привести его в движение.
3

4. Задачи динамики материальной точки

1. Первая задача динамики: зная закон
движения точки, определить действующую
на неё силу. Для несвободной точки
определить реакцию связи.
2. Вторая (основная) задача динамики: зная
действующие на точку силы, определить
закон движения точки. Для несвободной
точки определить: а) закон движения точки,
б) реакцию наложенной связи.
4

5.

1.2. ЗАКОНЫ ДИНАМИКИ.
• Первый закон (принцип инерции):
изолированная от внешних воздействий
материальная точка сохраняет своё
состояние покоя или равномерного
прямолинейного движения до тех пор,
пока приложенные силы не заставят её
изменить это состояние. (Галилей, 1638
г.«Беседы и математические
доказательства двух новых наук»)
5

6.

• Третий закон (закон равенства
действия и противодействия): две
материальные точки действуют друг на
друга с силами, равными по модулю и
направленные в противоположные
стороны вдоль прямой, соединяющей
эти точки.
6

7.

• Второй закон (основной закон
динамики): произведение массы точки
на ее ускорение, которое она получает
от действия данной силы, равно по
модулю этой силе, а направление
ускорение совпадает с направлением
силы.
ma F
ma F
7

8. Системы единиц

1.
2.
Первый тип систем единиц: метр (м), секунда (с),
килограмм массы (кг). Единица измерения силы –
производная единица 1 ньютон (Н). (1Н=1кг·м/с2).
Международная система единиц (СИ) введена в
СССР с 1961 г.
Второй тип систем единиц: метр (м), секунда (с),
килограмм массы (кГ). Единица измерения массы
– производная единица будет 1кГ·с2/м. Система
МКГСС.
Соотношение СИ и МКГСС: 1кГ=9,81Н или 1Н=0,102кГ
8

9. 1.3. Основные виды сил

• Сила тяжести P=mg;
• Сила трения F=fN;
• Сила тяготения F=Gm1m2/r2;
• Сила упругости F=kx;
• Сила вязкого трения F= ;
• Сила аэродинамического
(гидродинамического) сопротивления
F=0,5cx S 2;
• Инертная и гравитационная массы. (1971 г.
Точность 10-12).
9