Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Омский государственный университет путей сообщения
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Утверждено редакционно-издательским советом университета
в качестве методических указаний к решению задач
для студентов первого курса дневного обучения
ББК 22.334я7
К93
Кинематика и динамика частиц в примерах решения задач: Методические указания к решению задач / Р. С. Курманов, Л. А. Литневский; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2009. 33 с.
Библиогр.: 3 назв. Табл. 1. Рис. 14. Прил. 1.
Рецензенты: канд. физ.-мат. наук, доцент Г. А. Вершинин;
канд. техн. наук, доцент А. Ю. Тэттэр.
________________________
© Омский гос. университет
путей сообщения, 2009
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ......................................................................................................... 5
1. Кинематика ................................................................................................ 6
1.1. Одномерное равноускоренное движение ........................................ 6
1.2. Равноускоренное движение на плоскости ....................................... 8
1.3. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью .. 10
1.4. Относительность движения ........................................................... 12
1.5. Обратная задача механики ............................................................. 14
1.6. Прямая задача механики ................................................................ 17
2. Динамика ................................................................................................. 19
2.1. Прямолинейное движение в вертикальном направлении ............. 19
2.2. Прямолинейное движение в горизонтальном направлении ......... 21
2.3. Движение по наклонной плоскости ............................................... 23
2.4. Движение связанных тел ................................................................ 24
2.5. Движение под действием переменных сил .................................... 26
2.6. Движение тел с изменяющейся массой ......................................... 28
Библиографический список.......................................................................... 30
Приложение. Проекция вектора на ось ....................................................... 31
ВВЕДЕНИЕ
Классическая механика, разработанная Исааком Ньютоном более трехсот лет назад для описания движения планет Солнечной системы, оказалась применимой и для многих других тел, движение которых удовлетворяет нескольким условиям. Во-первых, тела должны двигаться со сравнительно небольшими скоростями (по сравнению со скоростью света в вакууме), в противном случае «работает» специальная теория относительности. Во-вторых, частицы не должны быть локализованы в слишком малой области пространства (механика Ньютона неприменима к электронам в атомах). Если это условие не выполняется, то необходимо использовать методы квантовой физики. В-третьих, размеры тел должны быть такими, чтобы ими можно было пренебречь по сравнению с масштабами движения (такие тела называются материальными точками или частицами).
Несмотря на «солидный возраст» механика Ньютона до сих пор является незаменимым инструментом при изучении движения окружающих нас предметов.
Механику Ньютона подразделяют на две взаимосвязанные и дополняющие друг друга части: кинематику и динамику и, кроме того, выделяют так называемые прямую и обратную задачи механики.
Как и любая наука, механика Ньютона оперирует набором понятий и терминов, без знания и понимания которых невозможно успешное освоение методов изучения явлений природы, которыми пользуются в этом разделе физики. Знание определений не является достаточным условием для понимания механики, еще необходимо уметь (знать как) применять определения и понятия, понимать, какими законами и формулами можно оперировать в конкретном случае.
Механика является важным разделом физики не только как самостоятельная область знаний. Физические величины, законы, методы описания природы, рассматриваемые в этом разделе, широко применяются во всех других разделах курса общей физики, а также и во многих других дисциплинах, изучаемых по программе высшей школы.
Решение задач является необходимым условием успешного изучения и понимания закономерностей физики.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.