ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ. Доклад-сообщение содержит 49 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Мультимедийные лекции по физике Классическая и релятивистская механика

Слайд 2

Описание слайда:

Тема 2. ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ План лекции 2.1. Первый закон Ньютона. 2.2. Второй закон Ньютона. 2.3. Третий закон Ньютона. 2.4. Виды сил природы.

Слайд 3

Описание слайда:

Динамика как наука Динамика изучает движение тел в связи с теми причинами, которые обусловливают тот или иной характер движения. Этими причинами являются взаимодействия между телами. В основе классической динамики лежат три закона, сформулированные Ньютоном в 1687 г. Законы Ньютона возникли в результате обобщения большого количества опытных фактов.

Слайд 4

Описание слайда:

2.1. Первый закон Ньютона Формулировка закона: Любое свободное тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока воздействие со стороны других тел не заставит его изменить это состояние. Тел, не подвергающихся в той или иной степени воздействию со стороны других тел, не существует. В наблюдаемых случаях имеют дело с телами, воздействие на которые уравновешивают друг друга.

Слайд 5

Описание слайда:

Точка С находится в покое, пока действие сил упругости в нитях уравновешивается силой тяжести тела.

Слайд 6

Описание слайда:

Первый закон Ньютона выполняется не во всякой системе отсчета. Первый закон Ньютона не выполняется в системах отсчёта, движущихся с ускорением. Первый закон Ньютона иногда называют законом инерции.

Слайд 7

Описание слайда:

Инерциальные системы отсчёта Инерциальной называется система отсчёта, в которой любое тело будет находиться в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие на него других тел скомпенсировано. Инерциальной называется система отсчета, относительно которой выполняется первый закон Ньютона. Инерциальными будут являться все системы отсчёта, движущиеся относительно инерциальной (покоящейся) прямолинейно и равномерно с постоянной скоростью.

Слайд 8

Описание слайда:

Принцип относительности Галилея Инерциальными будут являться системы отсчёта, связанные с удалёнными телами (звёздами, Солнцем). Механический принцип относительности Галилея формулируется: находясь внутри инерциальной системы отсчёта никакими механическими опытами нельзя определить находится ли эта система отсчёта в покое или движется равномерно и прямолинейно.

Слайд 9

Описание слайда:

Закон инерции Первый закон Ньютона называют законом инерции. Закон инерции: - один из самых фундаментальных законов природы. - справедлив для всех физических объектов: и для микрочастиц и для тел космического масштаба. не поколебала ни одна из революций естествознания ХХ века – ни теория относительности, ни квантовая механика. - связан со свойствами пространства – однородностью и изотропностью.

Слайд 10

Описание слайда:

Инерция Инерция: - свойство тел сохранять своё прежнее механическое состояние (или состояние покоя или состояние равномерного прямолинейного движения). - свойство материальных точек изменять под действием сил модуль и направление скорости движения постепенно.

Слайд 11

Описание слайда:

Классические свойства пространства и времени Пространство однородно и изотропно. Если бы свободная материальная точка, движущаяся по инерции, в какой-то точке пространства изменила величину своей скорости, то это означало бы, что данная точка пространства чем-то отличается от других, т.е. пространство неоднородно. Если бы свободная материальная точка, движущаяся по инерции изменила бы направление своего движения, то это означало бы, что данное направление чем-то отличается от других, т. е. пространство анизотропно.

Слайд 12

Описание слайда:

Однородность пространства означает, что результат опыта не зависит от места его проведения. Изотропность пространства означает, что результат опыта не зависит от направления осей координат. Однородность времени означает, что результат опыта не зависит от времени его проведения.

Слайд 13

Описание слайда:

2.2. Второй закон Ньютона Динамика как наука рассматривает новые физические величины: сила и импульс силы, масса и импульс тела. Сила - мера механического воздействия одного тела на другое. - величина векторная: имеет точку приложения, направление действия и величину. - измеряется в Н (ньютонах).

Слайд 14

Описание слайда:

Действие силы может быть статическим и динамическим. Статическое действие проявляется в создании деформаций. Динамическое действие проявляется в создании ускорений.

Слайд 15

Описание слайда:

Сила Механическое действие (сила) возникает при непосредственном контакте взаимодействующих тел (трение, реакция опоры, вес и т.д.); посредством силового поля, существующего в пространстве (сила тяжести, кулоновские силы и т.д.). Величина силы зависит от расстояния между телами, относительной скорости движения тел и времени взаимодействия тел.

Слайд 16

Описание слайда:

Внутренними называются силы, с которыми тела взаимодействуют между собой. Внешними называются силы, действующие на тела со стороны других тел, не входящих в систему.

Слайд 17

Описание слайда:

Равнодействующая сила Принцип независимости действия сил: если на тело одновременно действует несколько сил, то действие каждой силы происходит независимо от других. Равнодействующей (результирующей) называется сила, которая заменяет суммарное действие нескольких сил. Равнодействующая сила равна векторной сумме отдельных сил.

Слайд 18

Описание слайда:

Импульс силы Импульс силы: - величина, равная произведению силы на время её действия; - измеряется в ньютонах в секунду (Н с); - Величина векторная, совпадающая по направлению действия силы.

Слайд 19

Описание слайда:

Масса тела Масса тела: - мера инертности тела при поступательном движении; - в классической механике не зависит от скорости; величина скалярная; - измеряется в кг.

Слайд 20

Описание слайда:

Импульс тела Импульс тела (материальной точки): величина, равная произведению массы точки (тела) на скорость; - измеряется в (кг м)/с. - величина векторная, совпадающая по направлению скорости.

Слайд 21

Описание слайда:

Формулировки второго закона Ньютона Второй закон Ньютона устанавливает зависимость между величинами динамики. 1. Скорость изменения импульса материальной точки в любой момент времени равна равнодействующей силе, действующей на точку (наиболее общая формулировка).

Слайд 22

Описание слайда:

Преобразуем формулу к другому виду. Так как масса является величиной постоянной, то её можно вынести за знак производной. Тогда второй закон Ньютона можно записать как:

Слайд 23

Описание слайда:

Слайд 24

Описание слайда:

Графическая интерпретация

Слайд 25

Описание слайда:

Рисунки показывают, что под действием одинаковой силы тела разной массы приобретают разные ускорения. Рисунки показывают, что под действием одинаковой силы тела разной массы приобретают разные ускорения.

Слайд 26

Описание слайда:

2.3. Третий закон Ньютона Опыт показывает, что механическое воздействие одного объекта на другой не остается односторонним.

Слайд 27

Описание слайда:

Силы действия и противодействия равны по величине, противоположны по направлению. Они не уравновешивают друг друга, так как приложены к разным телам.

Слайд 28

Описание слайда:

Третий закон Ньютона: справедлив для любых материальных точек, как покоящихся, так и движущихся; выполняется только в рамках классической механики. Для тел, движущихся друг относительно друга со скоростями, соизмеримыми со скоростью света, он не выполняется.

Слайд 29

Описание слайда:

2.4. Виды сил В механике принято рассматривать следующие виды сил: 1. Гравитационная сила 2. Сила тяжести 3. Вес тела 4. Сила реакции опоры 5. Сила трения 6. Упругая сила 7. Сила тяги мотора 8. Выталкивающая сила (сила Архимеда)

Слайд 30

Описание слайда:

Закон всемирного тяготения Гравитационная сила В природе существует 4 типа взаимодействий: - гравитационное; - электромагнитное; - сильное; - слабое. Гравитационные силы действуют между двумя массами и являются силами притяжения.

Слайд 31

Описание слайда:

Гравитационное взаимодействие сильно проявляется только с телами очень большой массы (в космосе). Гравитационное взаимодействие сильно проявляется только с телами очень большой массы (в космосе).

Слайд 32

Описание слайда:

Закон всемирного тяготения: сила взаимодействия двух тел прямо пропорциональна произведению масс этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Гравитационная сила направлена по линии, соединяющей центры тяжести тел.

Слайд 33

Описание слайда:

G – гравитационная постоянная. Она численно равна силе взаимодействия двух масс по 1 кг, расположенных в вакууме на расстоянии 1 м. G = 6,67 10 -11 (Н м2/ кг2) Закон всемирного тяготения справедлив как в макромире, так и в микромире.

Слайд 34

Описание слайда:

Сила тяжести Сила тяжести: - сила, с которой тело притягивается Землёй (планетой). - равна произведению массы тела на ускорение свободного падения; - не может быть равна нулю; - направлена вертикально вниз по отношению к линии горизонта; - проявление гравитационной силы, которая направлена к центру земли.

Слайд 35

Описание слайда:

Ускорение свободного падения Ускорение свободного падения определяется по формуле R - радиус планеты, h - высота тела над поверхностью планеты, М - масса планеты. На Земле (Мз = 5,9761024 кг, Rз = 6378 км, h = 0) g = 9,81 м/с2. Ускорение свободного падения зависит: от высоты над Землей; широты местности (из-за вращения Земли вокруг собственной оси).

Слайд 36

Описание слайда:

Сила реакции опоры и вес тела Сила тяжести деформирует опору, и в ней возникает сила упругости, которая называется силой реакции опоры N. Сила реакции опоры деформирует опору, вследствие чего в опоре возникает новая сила – вес тела Р.

Слайд 37

Описание слайда:

Сила реакции опоры всегда направлена перпендикулярно опоре. Сила реакции опоры всегда направлена перпендикулярно опоре.

Слайд 38

Описание слайда:

Сила тяжести приложена к телу, сила реакции опоры – к опоре, вес тела приложен к телу. Сила тяжести приложена к телу, сила реакции опоры – к опоре, вес тела приложен к телу.

Слайд 39

Описание слайда:

Вес тела – сила, с которой тело действует на опору или натягивает отвес.

Слайд 40

Описание слайда:

2. Если опора движется вверх с ускорением, то вес тела больше силы тяжести (перегрузки): Р = m(g + a) В этом случае вводится коэффициент перегрузки: n = P/mg. 3. Если опора движется вниз с ускорением, то вес тела меньше силы тяжести: P= m(g – a) В этом случае при а = g наступает невесомость. Невесомость – состояние тела, при котором вес тела равен нулю.

Слайд 41

Описание слайда:

При движении опоры вверх с ускорением тело испытывает перегрузки. При движении опоры вверх с ускорением тело испытывает перегрузки.

Слайд 42

Описание слайда:

При движении опоры вниз с ускорением, большим ускорения свободного падения, вес тела ме6няет своё направление а тело вновь испытывает перегрузки. При движении опоры вниз с ускорением, большим ускорения свободного падения, вес тела ме6няет своё направление а тело вновь испытывает перегрузки.

Слайд 43

Описание слайда:

Сила трения Сила трения бывает трёх видов: сила трения покоя, сила трения скольжения и сила трения качения. Сила трения покоя по модулю равна той силе, которая выводит тело из состояния покоя: Fпокоя= - F0. Сила трения скольжения равна произведению коэффициента трения скольжения k на силу, прижимающую тело к опоре (силу реакции опоры): Fтр= k N

Слайд 44

Описание слайда:

Сила трения скольжения всегда направлена против скорости движения тела и возникает в обоих трущихся поверхностях. Сила трения скольжения всегда направлена против скорости движения тела и возникает в обоих трущихся поверхностях.

Слайд 45

Описание слайда:

Сила упругости Сила упругости возникает при деформации тел. Деформация – изменение линейных размеров тел. Деформации бывают упругими и пластическими. Упругой называется деформация, при которой тело восстанавливает свои первоначальные размеры. В области упругой деформации справедлив закон Гука: сила упругости прямо пропорциональна абсолютному удлинению.

Слайд 46

Описание слайда:

Силу упругости легко наблюдать в пружинах, поскольку абсолютное удлинение заметно визуально. Силу упругости легко наблюдать в пружинах, поскольку абсолютное удлинение заметно визуально.

Слайд 47

Описание слайда:

На рисунках показано направление упругой силы. На рисунках показано направление упругой силы.

Слайд 48

Описание слайда:

Коэффициент жёсткости пружины k: - равен упругой силе, возникающей при единичном удлинении. - измеряется в Н/м. Пластической называется деформация, при которой первоначальные размеры тела не восстанавливаются. Сила упругости, вес тела, сила реакции опоры – проявление электромагнитного взаимодействия.

Слайд 49

Описание слайда:

Сила Архимеда На тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, направленная вертикально вверх. Закон Архимеда: выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости в объёме погружённой части тела. Условие плавания тел: mg = FA