Динамика поступательного движения

Вид материала

Закон

Содержание Задачи для самостоятельного решения.

Подобный материал:

• Тема занятия, 28.84kb.
• Лекционный курс, 72kb.
• Учебная программа дисциплины физика (название), 122.36kb.
• Динамика управляемого движения мобильного ползающего робота с изменяемой формой корпуса, 219.75kb.
• Правила безопасной работы при выполнении токарных работ заключение Список используемой, 87.57kb.
• Динамика движения материальной точки план действий, 465.37kb.
• Волшебная скрипка, 57.99kb.
• Две волны женского движения в великобритании: динамика взаимоотношений с властью, 387.67kb.
• Межвузовский учебно-научно-производственный Комплекс (Университет) «Высшая педагогическая, 551.7kb.
• Назначение силовой установки и общие сведения о воздушных винтах силовая установка, 244.9kb.

ДИНАМИКА ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ.

Основным законом динамики материальной точки является второй закон Ньютона:


где m и V масса и скорость материальной точки, F - геометрическая сумма всех действующих сил. Или F=ma , если m = const. Закон сохранения импульса:

m_iv_i=const, если Fi_внеш=0


работа А совершается силой F:

где s - длина пути, отсчитываемая вдоль траектории, F_r – проекция силы на направление перемещения

Мощность -

Кинетическая и потенциальная энергии

Закон сохранения механической энергии выполняется в замкнутой системе, в которой действуют только консервативные силы:



При решении задачи №15(2.23) необходимо выбрать неинерциальную систему отсчета, в которой законы Ньютона можно применять лишь вводя силы инерции ma=F_i+F_{инерции} , где F_{инерции} =- ma₀ , где a₀ - ускорение самой системы.

Задачи для самостоятельного решения.

8. (2.7) Материальная точка массой m=2кг движется под действием некоторой силы F согласно уравнению x=A+Bt+Ct² +Dt³ , где С=1 м/с² , В=-0,2 м/с³ . Найти значение этой силы в момент времени t=2c. (F=-0,8H).

9. (2.16) Космический корабль имеет массу m=3,5т. При маневрировании из его двигателей вырывается струя газов со скоростью V= 800 м/с расход горючего Qm= 0,2 кг/с. Найти реактивную силу R двигателей и ускорение а, которое она сообщает кораблю.

(R= -160H, 0= -4,57-10-2м/с2).

10. (2.2) На столе стоит тележка массой m₁ = 4 кг. К тележке привязан один конец шнура, перекинутого через блок. С каким ускорением а будет двигаться тележка, если к другому концу шнура привязать гирю массой m₂= 1 кг? ( а = -1,96м/с² ).

11. (2.38) На железнодорожной платформе установлено орудие. Масса платформы с орудием М = 15т. Орудие стреляет вверх под углом  = 60° к горизонту в направлении пути. С какой скоростью V₁ покатится платформа вследствие отдачи, если масса снаряда m = 20 кг и он вылетает со скоростью V₂=600 м/с? (V₁=0,4 м/с).

12. (2.60) Вычислить работу А на пути S = 12 м равномерно возрастающей силой, если в начале пути сила F₁ = 10 Н, в конце пути F₂=46H.

( А=336Дж).


13. ( 2.67 ) Материальная точка массой m = 2 кг двигалась под действием некоторой силы, направленной вдоль оси ОХ согласно уравнению х= A+Bt+Ct²+Dt³ , где А=10м/с, В=-2 м/с, С=1 м/с², D=-0,2 м/с³. Найти мощность N. затрачиваемую на движение точки, в момент времени t=2c. (0,32 Вт).



14.(2.76)
Пуля массой m = 10 г, летевшая со скоростью V = 600 м/с, попала в баллистический маятник массой М=5кг и застряла в нем. На ка­кую высоту h, откачнувшись после удара, откачнулся маятник?

( 7,32-10-2 м).

15. (2.23) Автоцистерна с керосином движется с ускорением а = 0,7 м/с². Под каким углом  плоскости горизонта расположен уровень керосина в цистерне?
(4°).

16*. На покоющуюся на гладкой горизонтальной поверхности систему из двух тел массой m каждое и соединенных пружиной, со скоростью V налетает тело такой же массы m. Удар абсолютно упругий. Найти максимальное растяжение пружины. Жесткость пружины k.