Динамика

§ 30. Задачи динамики

В предыдущей главе мы не касались вопроса о причинах движений тел. Теперь займемся этими причинами. Раздел механики, в котором изучают эти вопросы, называют динамикой....

§ 31. Закон инерции

Наблюдения и опыт показывают, что тела получают ускорение относительно Земли, т. е. изменяют свою скорость относительно Земли по величине или по направлению, только при действии на них других тел....

§ 34. Силы

Действия тел друг на друга, создающие ускорения, называют силами. Все силы можно разделить на два основных типа: силы, действующие при непосредственном соприкосновении, и силы, которые действуют независимо от того, соприкасаются тела или нет, т. е. силы,...

§ 35. Уравновешивающиеся силы. О покое тела и о движении по инерции

О покое тела и о движении по инерции. Если на тело действует только одна сила, то оно обязательно получает ускорение. Но если на тело действует не одна, а две или большее число сил, то иногда может оказаться, что тело ускорения не получит, т. е. либо оста...

§ 36. Сила — вектор. Эталон силы

Наблюдая ускорения, получаемые каким-либо телом под действием различных сил, мы заметим, что ускорения могут оказаться различными как по величине, так и по направлению. Значит, силы можно различать по величине и по направлению: сила есть векторная величин...

§ 37. Динамометры

Для получения упругой силы, равной двойному, тройному и т. д. значению эталонной силы, нужно растягивать пружину сразу двумя, тремя и т. д. эталонными гирями....

§ 38. Точка приложения силы

Силы, действующие при непосредственном соприкосновении, действуют по всей соприкасающейся поверхности тел. Например, молоток, ударяющий по шляпке гвоздя, действует на всю шляпку....

§ 40. Сложение сил, направленных по одной прямой

Рассмотрим случай, когда все силы действуют на данное тело вдоль одной прямой, например вдоль горизонтальной прямой. Предварительно уравновесим силу тяжести, действующую на данное тело вертикально вниз....

§ 42. Связь между силой и ускорением

В § 31 мы изложили закон инерции, из которого следует, что тело получает ускорение только в том случае, если на него действует сила. Опыт показывает, что направление ускорения совпадает с направлением вызывающей его силы...

§ 43. Масса тела.

Итак, для данного тела ускорение, сообщаемое ему какой-либо силой, пропорционально этой силе. Сравним теперь ускорения, сообщаемые силами разным телам....

§ 44. Второй закон Ньютона.

Производя опыты с действием сил на тела, мы установили пропорциональность между величиной силы f, действующей на данное тело, и величиной ускорения а, которое эта сила сообщает данному телу, а также ввели новую величину — массу тела m...

§ 45. Единицы силы и массы.

Для того чтобы производить расчеты на основании второго закона Ньютона, необходимо выбрать единицы силы и массы таким образом, чтобы выполнялось соотношение...

§ 46. Системы единиц.

Формула a=F/m имеет такой простой вид, потому что мы, выбрав единицы ускорения и массы произвольно, единицу силы выбрали специально так, чтобы коэффициент пропорциональности в этой формуле оказался равным единице....

§ 47. Третий закон Ньютона.

При соударении двух бильярдных шаров меняют свою скорость, т. е. получают ускорения, оба шара. Когда при формировании железнодорожного состава вагоны наталкиваются друг на друга, буферные пружины сжимаются у обоих вагонов....

§ 49. Импульс тела.

Основные законы механики — второй и третий законы Ньютона — заключают в себе возможность решения любой механической задачи. В следующих параграфах мы увидим, что применение законов Ньютона к решению задач часто можно облегчить, применяя следующий вывод из...

§ 52. Свободное падение тел.

Сила, с которой тело, находящееся под действием силы тяжести, действует на подставку или подвес, называется весом тела. В частности, если тело подвешено к динамометру, то оно действует на динамометр с силой своего веса....

§ 53. Ускорение свободного падения.

Если камень и лист бумаги начали падать с одинаковой высоты одновременно, то камень достигнет земли раньше, чем лист. Из подобных повседневных наблюдений, казалось бы, следует, что под действием силы тяжести тяжелые тела падают быстрее легких....

§ 54. Падение тела без начальной скорости и движение тела, брошенного вертикально вверх.

Опыт подтверждает со всей доступной точностью, что в данном месте на земном шаре все тела в пустоте падают с одним и тем же постоянным ускорением. В отличие от ускорения во всех других случаях переменного движения, эту величину обозначают буквой g....

§ 55. Вес тела.

Пусть тело начинает свободно падать из состояния покоя. В этом случае к его движению применимы формулы равномерно-ускоренного движения без начальной скорости с ускорением g....

§ 56. Масса и вес.

Мы видели (§ 54), что при свободном падении все тела, независимо от их массы, падают в данной точке Земли с одинаковым ускорением g. Истолкование этого результата на основе второго закона Ньютона приводит к очень важному выводу...

§ 57. Плотность вещества.

Мы уже отмечали (§ 43), что тела, имеющие одинаковые объемы, но сделанные из различных веществ, например из железа и алюминия, имеют различные массы. Массы сплошных (т. е. без пустот) однородных тел (т. е. тел, свойства которых, в частности материал, из к...

§ 58. Возникновение деформаций.

Как мы уже знаем, силы упругости возникают между телами только в том случае, если тела деформированы. Нить действует на тележку с некоторой силой потому, что она растянута, паровоз толкает вагон потому, что его буферные пружины сжаты, и т. д....

§ 59. Деформации в покоящихся телах, вызванные действием только сил, возникающих при соприкосновении.

Будем изучать возникновение деформаций в теле простой формы, например в бруске, к которому приложены силы, действующие вдоль него; тогда картина возникающих деформаций проста....

Sponsor

Sponsor