2 закон Ньютона (основне рівняння динаміки для тіла незмінної маси)

Вид материалаЗакон

Содержание


R – відстань від осі обертання.Динаміка матеріальної точки.
Подобный материал:
Кінематика.


Середня та миттєва швидкості:



Середнє та миттєве прискорення:



Миттєва швидкість і радіус-вектор точки при довільному русі:

;

Переміщення точки за проміжок часу [t1, t2] та пройдений нею шлях:



Нормальне, тангенціальне та повне прискорення:

,

R – радіус кривизни траєкторії.

Кутові швидкість та прискорення:



Зв’язок між лінійними та кутовими кінематичними величинами при обертанні навколо фіксованої осі:



R – відстань від осі обертання.


Динаміка матеріальної точки.


Основне рівняння динаміки:

.

2 закон Ньютона (основне рівняння динаміки для тіла незмінної маси):

.

Рівняння руху матеріальної точки в неінерціальній системі відліку:

.

Сили інерції:

.

Положення та рівняння руху центра мас системи:

.

Зміна імпульсу системи:



Робота та потужність сили:

.

Зміна повної механічної енергії системи:



Зв’язок між консервативною силою та потенціальною енергією:



Градієнт у різних системах координат:

декартова:

циліндрична:

сферична:

Динаміка твердого тіла.


Рівняння моментів відносно осі:

.

Рівняння динаміки твердого тіла, що обертається навколо нерухомої осі:



Момент інерції протяжного тіла:

.

Теорема Гюйгенса – Штайнера:



Моменти інерції Іс деяких однорідних тіл:


Тіло

Вісь

Момент інерції Іо

Тонкий стержень довжини l

Перпендикулярна до стрижня

ml2/12

Суцільний циліндр (диск) радіуса R

Співпадає з віссю циліндра (диска)

mR2/2

Суцільна куля радіуса R

Проходить через центр кулі

2mR2/5



СТВ


Перетворення Лоренца:

.

Скорочення довжин й уповільнення часу:

.

Релятивістський закон перетворення швидкостей:

.

Імпульс релятивістської частинки з масою спокою m0:

.

Рівняння динаміки релятивістської частинки:

Рівняння динаміки релятивістської частинки:



Повна енергія та енергія спокою релятивістської частинки:



Кінетична енергія релятивістської частинки:

.

Зв’язок між енергією та імпульсом релятивістської частинки:

.


Механічні коливання.


Зв’язок між параметрами гармонічних коливань:

.

Частота коливань матеріальної точки маси m під дією сили F =  kx:

.

Період гармонічних коливань і иласна частота фізичного маятника:

.

Зведена довжина фізичного маятника:

.

Частота вільних загасаючих коливань за наявності гальмівної сили F =  rv :

коефіцієнт загасання.

Амплітуда загасаючих коливань:

.

Характеристики загасання:

час релаксації

логарифмічний декремент загасання

добротність коливальної системи .

Енергія загасаючих коливань при слабкому загасанні (β << 0) :

.

Відносна втрата енергії коливань за один період при слабкому загасанні:

.