Реферат: Динамика материальной точки
1. ,
где геометрическая сумма сил, действующих на материальную точку;
– её импульс;
– число сил, действующих на точку.
2. Если масса постоянна, то второй закон Ньютона классической механики может быть выражен формулой
.
3. Если не известен точный закон, по которому изменяется полная сила
,
действующая на тело, то можно использовать понятие средней силы за какой-то промежуток времени
от момента
до
:
.
Тогда уравнение второго закона Ньютона можно записать в виде
,
где - изменение импульса за тот же промежуток времени; иногда произведение
называют средним импульсом силы.
4. Второй закон Ньютона в координатной (скалярной) форме
,
,
,
или
,
,
,
где под знаком суммы стоят проекции сил на соответствующие оси координат.
Третий закон Ньютона
,
где – сила, действующая на i-ую материальную точку со стороны k-ой материальной точки;
– сила, действующая на k-ую материальную точку со стороны i-ой материальной точки. Силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки, всегда равны по модулю, приложены к разным материальным точкам, противоположно направлены, всегда действуют парами и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки.
2. Классификация задач и рекомендации по методам их решения
Задачи на динамику прямолинейного движения материальной точки, исходя из методики их решения, можно разбить на следующие основные типы.
1) Все силы , действующие на тело совпадают с прямой, вдоль которой направлен вектор ускорения. В этом случае уравнение второго закона Ньютона в векторном виде
и решение в скалярной форме проводится с учетом направления сил.
2) Если действующие на тело силы разнонаправлены (а тем более некоторые из них не совпадают по направлению с , например, движение тела по наклонной плоскости):
· выбрать две произвольные оси ОХ и OY (для упрощения решения желательно одну из них направить вдоль вектора ускорения);
· спроецировать все действующие силы на оси ОХ и OY;
· записать второй закон Ньютона соответственно для осей ОХ:
OY: ;
· решить систему уравнений совместно (при необходимости дополнить соответствующими кинематическими уравнениями движения).