Физика, механика, кинематика

1. ФИЗИКА, МЕХАНИКА, КИНЕМАТИКА

2.

«ФИЗИКОЙ» НАЗЫВАЕТСЯ НАУКА,
ИЗУЧАЮЩАЯ НАИБОЛЕЕ ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
ЯВЛЕНИЙ ПРИРОДЫ,
СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ МАТЕРИИ, И ЗАКОНЫ ЕЕ ДВИЖЕНИЯ
Материя –
это объективная реальность
(т.е. существующая
независимо от нашего
сознания),
данная нам в ощущении.
Под движением материи
понимается любое
ее изменение.

3. ОБЪЕКТЫ, ИЗУЧАМЫЕ ФИЗИКОЙ

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ
ЧАСТИЦЫ
ВСЕЛЕННАЯ
ЯДРА
АТОМЫ
ГАЛАКТИКИ
ФИЗИКА
МОЛЕКУЛЫ
ЗВЕЗДЫ
МАКРОТЕЛА
ПЛАНЕТЫ
(КРИСТАЛЛЫ,
ЖИДКОСТИ, ГАЗЫ,
ПЛАЗМА, ЖИВОЕ
ВЕЩЕСТВО)

4. РАЗДЕЛЫ ФИЗИКИ ПО ИЗУЧЕМЫМ ОБЪЕКТАМ

ФИЗИКА
Физика элементарных частиц
Физика ядра
Физика атомов и молекул
Физика жидкостей и газов
Физика твердого тела
Физика плазмы
Астрофизика

5. РАЗДЕЛЫ ФИЗИКИ ПО ИЗУЧАЕМЫМ ПРОЦЕССАМ ИЛИ ФОРМАМ ДВИЖЕНИЯ МАТЕРИИ

ФИЗИКА
Механика материальной
точки и твердого тела
Механика сплошных сред
Электродинамика
(включая оптику)
Термодинамика и
статическая физика
Теория тяготения
Квантовая механика
Квантовая теория поля
(включая акустику)

6. ВИДЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

7. СТРУКТУРА МЕХАНИКИ

СТРУКТУРА
Под механическим
движением
понимают
изменение с
течением времени
взаимного
положения тел или
их частиц.
кинематика учение о геометрических
свойствах движения тел,
то есть
без рассмотрения причин,
вызывающих
это движение
МЕХАНИКИ
МЕХАНИКА
Наука о механическом
движении тел и
происходящих при этом
взаимодействиях
между ними.
В механике
взаимодействия
представляю собой
действия тел друг
на друга,
результатами
которых является
изменение скоростей
этих тел или их
деформации.
динамика учение о движении тел
под действием сил,
то есть
движение тел
рассматривается
как результат их
взаимодействия
статика учение о равновесии тел
под действием сил

8.

ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ ТОЧЕК
ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ –
ДВИЖЕНИЕ, ПРИ КОТОРОМ ТРАЕКТОРИЯ ТОЧКИ
ЯВЛЯЕТСЯ ПРЯМОЙ ЛИНИЕЙ.
КРИВОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ, ПРИ КОТОРОМ ТРАЕКТОРИЯ ТОЧКИ
ЯВЛЯЕТСЯ КРИВОЙ ЛИНИЕЙ.

9.

ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ ТЕЛ
ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ –
ДВИЖЕНИЕ, ПРИ КОТОРОМ ПРЯМАЯ,
ПРОВЕДЕННАЯ ЧЕРЕЗ ЛЮБЫЕ ДВЕ ТОЧКИ
ТЕЛА, ОСТАЕТСЯ ПАРАЛЛЕЛЬНА САМОЙ
СЕБЕ.
ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ, ПРИ КОТОРОМ ВСЕ ТОЧКИ
ТЕЛА ОПИСЫВАЮТ ОКРУЖНОСТИ, ЦЕНТРЫ
КОТОРЫХ ЛЕЖАТ НА ОДНОЙ ПРЯМОЙ.

10.

11.

12.

13.

14.

15. СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ ДВИЖЕНИЯ

16. Движение относительно и для его описания необходимо иметь:

17.

18.

19. ПУТЬ И ПЕРЕМЕЩЕНИЕ

П У Т Ь
И
r (t ) i x(t ) j y (t ) k z (t )
П Е Р Е М Е Щ Е Н И Е
r x 2 y 2 z 2
Вектор Δr = r2 - r1, проведенный из начального положения
движущейся точки в конечное, называется перемещением.
Путь ΔS – это длина участка траектории пройденного
материальной точкой за рассматриваемый промежуток
времени.

20. СКОРОСТЬ

r
Vср
t
S
Vср.п
t
С К О Р О С Т Ь
dr dx dy dz
V
i
j
k
dt
dt
dt
dt
dy
dz
dx
Vy
Vz
Vx
dt
dt
dt
r
S dS
V lim
lim
dt
t 0 t
t 0 t
2
2
2
V Vx Vy Vz
Мгновенная скорость V – величина характеризующая
быстроту изменения радиус-вектора r и направленная
по касательной к траектории движения.

21. УСКОРЕНИЕ

У С К О Р Е Н И Е
V
V V2 V1
a lim
V
t 0 t
Величина
2
d
r
dV
a
r
r
2
dt
dt
ax
dVx
dt
d 2x
dt 2
a
d2y
ay
2
dt
dt
dV y
t
aср
dV
V V
dt
Единицы измерения
СИ
СГС
м/c2
cм/c2
dVz d 2 z
az
2
dt
dt
Ускорение характеризует быстроту изменения
величины скорости и ее направления и совпадает с
направлением вектора приращения скорости.

22. ТАНГЕНЦИАЛЬНОЕ И НОРМАЛЬНОЕ УСКОРЕНИЯ

ТАНГЕНЦИАЛЬНОЕ
a
lim
V
t 0 t
dV
И
НОРМАЛЬНОЕ
УСКОРЕНИЯ
V V
dt
V V Vn
a a an
a
a
2
an
2
dV
a
dt
an
V
2
R

23. ТАНГЕНЦИАЛЬНОЕ И НОРМАЛЬНОЕ УСКОРЕНИЯ

dV
a
dt
an
V
2
R
Тангенциальное ускорение характеризует быстроту
изменения величины скорости и направлено по касательной
к траектории движения.
Нормальное ускорение – быстрота изменения скорости по
направлению и ориентировано по нормали к траектории ,
к центру ее кривизны.

24. РАВНОМЕРНОЕ И РАВНОПЕРЕМЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ

25. ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ

26.

27.

28. УГЛОВОЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ И УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ

d
dt
S R
S dS d
V lim
R R
dt dt
t 0 t
, r r sin R V
V , r
Угловой скоростью ω - называется векторная величина,
равная первой производной углового перемещения по времени.
Угловая скорость характеризует быстроту углового
перемещения.

29.

30. У Г Л О В О Е У С К О Р Е Н И Е

УГЛОВОЕ
УСКОРЕНИЕ
d
dt
dV
d
a
R
R a , r
dt
dt
V R
an
2R
R
R
2
2
2
an ,V
Угловым ускорением называется векторная величина,
равная первой производной угловой скорости по
времени. Угловое ускорение характеризует
быстроту изменения угловой скорости

31. РАВНОПЕРЕМЕННОЕ ВРАЩЕНИЕ