Материалдық нүкте динамикасы

Материалдық нүкте динамикасы

Динамика материалдық нүктелердің немесе денелердің әсерлесу кезіндегі қозғалысының өзгерісін зерттейді. Динамикада Ньютонның үш заңы негізгі заңдар болып алынады. Егер қозғалысты санақ жүйесімен байланыстыратын болсақ, онда қозғалушы дене әсер етуші күштен бөлек және санақ жүйесімен байланысты бір қалыпты және түзу сызықты қозғалыста болады.
Ньютонның бірінші заңы: Нүктеге (денеге) ешқандай күш әсер етпесе, онда нүкте (дене) өзінің бастапқы тыныштық күйін немесе бір қалыпты, түзу сызықты қозғалысын сақтайды. Материалдық денелердің мұндай қасиетін инерциялық деп атайды. Сондықтан да Ньютонның бірінші заңы әдетте инерция заңы аталады. Механикалық қозғалыс салыстырмалы, оның сипаты санақ жүйесіне тәуелді. Ньютонның І заңы барлық санақ жүйлерінде орындалмайды, бұл заң орындалатын санақ жүйелері инерциялық санақ жүйесі деп аталады. Инерцияның санақ жүйесі деп, басқа бір инерциялы санақ жүйесімен салыстырғанда тыныштықта тұратын немесе бірқалыпты және түзу сызықты қозғалытын санақ жүйесін айтамыз.
Ньютонның екінші заңын қарастырудың алдында күш, салмақ және масса ұғымдарына тоқталайық. Күш деп денелердің өзара әсерлесуінің нәтижесінде бір-біріне үдеу беруін айтамыз. Денелердің өзара әсері бір-біріне тек үдеу беріп қоймай, бір-бірінің көлемі мен формасын да өзгерте алады. Демек, дене бөлшектерінің бір-бірімен салыстырғанда орын ауыстыруын дененің деформациясы деп атайды. Күш – векторлық шама. Дененің жерге тартылуы кезінде оған қарсы әсер ететін екінші денеге түсетін күшті салмақ дейді.
Басқа денелер әсер етпегенде, дененің өз жылдамдығын сақтау қабілеті инерттілік деп аталады. Дененің инерттілігін сипаттайтын скаляр шама инерттілік масса деп аталады.
Ньютонның екінші заңы ілгерілемелі қозғалыс динамикасының негізгі заңы – ол денелердің өзара әсерлесуі және ілгерімелі қозғалысы кезінде оларда болатын өзгерістерінің байланысын сипаттайды. Егер әр түрлі күштері қандай да тек массалы бір денеге әсерін қарастырсақ, онда ол дененің алатын үдеуі осы әсер ететін күштерге тура пропорционал болады: . Егер әр түрлі массалы денелерге бірдей күшпен әсер етсе, онда олардың алатын үдеулері әр түрлі болады. Дене массасы үлкен болған сайын, ол дененің үдеуі азырақ болады: яғни , . Осы өрнектерді пайланып, әрі күш пен үдеудің векторлық шамалар екенін ескере отырып, былай жазуға болады:

Ньютонның екінші заңы деп аталады және былай тұжырымдалады: дененің алған үдеуі әсер етуші күшке тура пропорционал, дене массасына кері пропорционал және әсер етуші күштің бағыты бойынша өзгереді.
Ньютонның І заңы Ньютонның ІІ заңының дербес түрі болып табылады. Шынында да, тең әсерлі күштің әсері болған жағдайда (денеге сыртттан басқа дененің
        
        Материалдық нүкте динамикасы
Динамика материалдық нүктелердің немесе денелердің ... ... ... ... ... Ньютонның үш заңы негізгі
заңдар болып алынады. Егер ... ... ... ... онда ... дене әсер ... күштен бөлек және санақ ... бір ... және түзу ... ... болады.
Ньютонның бірінші заңы: Нүктеге (денеге) ешқандай күш әсер етпесе, онда
нүкте (дене) өзінің бастапқы тыныштық күйін ... бір ... ... ... ... ... ... мұндай қасиетін
инерциялық деп атайды. Сондықтан да Ньютонның бірінші заңы әдетте инерция
заңы аталады. Механикалық қозғалыс салыстырмалы, оның сипаты ... ... ... І заңы ... ... жүйлерінде орындалмайды, бұл заң
орындалатын санақ жүйелері инерциялық санақ жүйесі деп аталады. Инерцияның
санақ ... деп, ... бір ... ... ... салыстырғанда
тыныштықта тұратын немесе бірқалыпты және түзу сызықты қозғалытын санақ
жүйесін айтамыз.
Ньютонның екінші заңын ... ... күш, ... және ... ... Күш деп денелердің өзара әсерлесуінің
нәтижесінде бір-біріне үдеу ... ... ... өзара әсері бір-
біріне тек үдеу беріп қоймай, бір-бірінің көлемі мен ... да ... ... дене ... ... салыстырғанда орын ауыстыруын
дененің деформациясы деп атайды. Күш – ... ... ... ... ... оған қарсы әсер ететін екінші денеге түсетін күшті салмақ
дейді.
Басқа ... әсер ... ... өз ... ... ... деп аталады. Дененің инерттілігін сипаттайтын скаляр шама
инерттілік масса деп аталады.
Ньютонның екінші заңы ... ... ... ... заңы –
ол денелердің өзара әсерлесуі және ілгерімелі қозғалысы кезінде ... ... ... ... Егер әр ... ... да тек массалы бір денеге әсерін қарастырсақ, онда ол дененің
алатын үдеуі осы әсер ... ... тура ... ... Егер әр ... массалы денелерге бірдей күшпен әсер етсе,
онда олардың алатын үдеулері әр ... ... Дене ... ... сайын, ол дененің үдеуі азырақ болады: яғни , . Осы
өрнектерді ... әрі күш пен ... ... шамалар екенін ескере
отырып, былай жазуға болады:
Ньютонның екінші заңы деп аталады және былай ... ... ... әсер ... ... тура пропорционал, дене массасына ... және әсер ... ... ... бойынша өзгереді.
Ньютонның І заңы Ньютонның ІІ ... ... түрі ... табылады.
Шынында да, тең әсерлі күштің әсері болған жағдайда (денеге сыртттан
басқа дененің ... ... ... оның ... де ... Ал ... екенін білеміз, осыдан ... ... Дене ... ... ... бір ... түзу ... қозғалыс күйін сақтайды,
яғни инерция заңына айналады. Тағы бір ескеретін жай денеге бір ... күш әсер ... онда үдеу осы ... ... ... ... күшімен анықталады, яғни .
Күштің өлшем бірлігі – Ньютон: ... ... ... ... ... әсерлесу
Ньютонның үшінші заңымен анықталады. Ньютонның үшінші заңы оның екінші
заңын ... ... және ... ... ... өзгеріске
ұшырататын өзара әсер екендігін көрсетеді.
Ньютонның үшінші заңы былай тұжырымдалады:
әсерлесуші екі дененің ... ... ... сан ... тең,
бағыттары жағынан қарама-қарсы болады: .
Мысалы: массалары және екі дене алып қарастырайық. Олар
және ... ... ... , үдеу ... ... заңы ... ... үшінші заңы ... ... ... екі ... ... оның ... ... әрі қарама-қарсы бағытта бағытталады. Мұндағы және
күштері әр ... ... әсер ... олар ... ... ... ... болмайды. Бірақ белгілі бір жүйені
қарастырғанда денелердің арасындағы өзара әсерлесу күштерін қосуға болады,
бірақ ... ... ... ... тең.
Ньютонның екінші заңын басқа түрде де жазып көрсетуге болады. Ол үшін
кинематика ... ... ... ескеретін болсақ, онда
мұндағы дененің (материалдық нүктенің) массасының классикалық физикада
тұрақтылығын ескеріп, оны ... ... ... ... соңғы қозғалыс теңдеуі Ньютонның екінші заңын дифференциал түрде
көрсетеді. Ал ... ... ... ... мен ... ... импульсі немесе қозғалыс ... деп ... ... ... ... ... Ньютонның екінші заңын жалпы түрде жазуға және
тұжырымдауға болады:
Дененің (материалдық нүктенің) ... ... ... мөлшерінің
уақыт бойынша бірінші туындысы оған әсер етуші күшке тең.
Қозғалыс мөлшерінің (импульстің) ... ... ... ... ... ... ... үшін кейбір түсініктерді енгізейік. Материалдық нүкте
немесе денелердің жиынын бүтін бір жүйе ... ... ... жүйе деп ... Механикалық жүйедегі материалдық нүктелер
арасындағы ... ... ішкі ... ... деп атайды. Ал, сыртқы
күштер деп, ... ... ... материалдық нүктелермен әсерлесу
нәтижесінде пайда болатын ... ... ... ... ... ... күш әсер ... онда ол жүйені тұйық жүйе деп атайды.
Кез-келген денелерден тұратын механикалық ... ... ... және ... ... ... ... ішкі ... ... деп, ал ... ... күштер жиынтығы деп алсақ, онда кез-келген дене үшін Ньютонның
екінші заңын ... ... ... екі ... ... қоссақ, ол мынаған тең:
Ньютонның үшінші заңы ... ... ... ішкі ... қосындысы нольге тең екенін ескерсек .
Онда немесе , ... - ... ... ... ... ... ... мөлшерінің уақыт бойынша туындысы
жүйеге әсер ететін сыртқы күштердің геометриялық қосындысына тең. Біздің
қарастырып отырған жүйеміздің тұйық ... ... онда ... ... нольге тең болады, ... ... ... ... ... мөлшерінің сақталу заңы болып табылады: тұйық ... ... ... яғни ... ... ... ... сақталу заңы тек қана классикалық физикада ғана емес ... ... ... өте ұсақ ... үшін де ... ... заңы ... Сондықтан бұл заң табиғаттың негізгі заңдарының бірі
болып табылады.
Классикалық механикада масса жылдамдыққа ... ... ... ... оның массалар центрінің жылдамдығы арқылы жазуға
болады. Массалар центрі деп орны осы ... ... ... ... С ... айтамыз. Оның радиус-векторы мынаған тең:
мұндағы – - ші ... ... ... мен ...... материалдық нүктелер саны, - жүйенің массасы.
Массалар центрінің жылдамдығы:
мұндағы ... ... ... ... ... жазуға болады, яғни жүйенің қозғалыс мөлшері жүйенің массасы мен
массалар центрінің ... ... тең. ... ... ... ... массалар центрі жүйенің барлық массасы осы нүктеге
жинақталған және әсер ... күш, осы ... әсер ... сыртқы күштердің
геометриялық қосындысына тең материалдық нүкте сияқты қозғалады. Өрнек
массалар центрінің ... заңы ... ... күші. Механикалық процесстерде денелерге әртүрлі күштер әсер
етеді: тартылыс, үйкеліс, серпімділік. Денелердің өзара ... ... ... ... беттері арасында пайда болатын күштерді
үйкеліс күштері деп атайды. Денелердің жанасу ... ... ... газ ... болмаған жағдайда үйкеліс сырғанау және ... ... ... ... Сырғанау үйкеліс күші ... ... ... ... орын ... ... бағытталады.
Сондықтан үйкеліс күші әрқашан денелердің ... ... ... ... ... Тыныштық үйкеліс күші денелердің
жанасу ... ... ... бағытталған сыртқы күшіне модулы жағынан
тең, бағыты жағынан қарама-қарсы ... ... және ... ... үшін ... ... ... күші ... ... ... ол ... ... материалына,
өңдеу сапасына тәуелді, ... ... күші ... ... ... ... күші. Сыртқы күштердің әсерінен дененің немесе оның ... ... ... ... деп ... ... кезінде
пайда болатын және өзара әсерлесетін дене бөлшектерінің орын ауыстыруына
қарсы жаққа ... ... ... күші деп ... ... Гук заңы арқылы анықтауға болады. Бұл заң серпімді деформацияның
созылу, сығылу, ығысу, ... иілу ... ... үшін ... Дененің
серпімді деформациясы кезінде пайда болатын ... күші ... ... да, дене бөліктерінің орын ауыстыру бағытына қарама-
қарсы бағытталады:
мұндағы -дененің қатаңдық коэффициенті, – орын ... ... әсер ... ... ... ... ... мен еркін түсу
үдеуінің көбейтіндісіне тең, әрдайым перпендикуляр төмен ... ... - ... еркін түсу үдеуі.

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 5 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 500 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Кинематиканың негізгі ұғымдары8 бет
Материялық нүкте3 бет
6-7-жасар балалардың таным белсенділігін дамыту динамикасы, ерекшеліктері8 бет
«Фредгольм интеграл-дифференциалдық теңдеу үшін екі нүктелі шектік есепті шешудің жуық әдісі»47 бет
«Қазақтың дәстүрлі материалдық мәдениеті». Оқу құралы97 бет
Автоматты реттеу жүйесінің динамикасын талдау6 бет
Алматы облысының ұлттық құрамының динамикасын картографиялау61 бет
Ақау, ысырап және тауарлы-материалдық қор қалдықтарының есептері4 бет
Ақуыз - органикалық дүниенің материалдық негізі15 бет
Ақша айналымы және ақша агрегаттарының динамикасы28 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь