Архив за 14 мая 2009

Вопрос-Ответ

 

  1. Какое движение называют колебательным? Виды колебаний. Какие колебания называют гармоническими? Основные характеристики гармонических колебаний.

Движение, при котором состояния движущегося теля с течением времени повторяются, причем тело проходит через положение устойчивого равновесия поочередно в противоположных направлениях, называют механическим колебательным движением. Гармонические колебания – колебания, при которых смещение колеблющейся точки от положения равновесия изменяется с течением времени по закону синуса или косинуса. Гармонические колебания описываются уравнением типа x=Acos((2π/T)*t+φ0), где А- амплитуда, T- период, φ0- начальная фаза, φ=(2π/)*t+φ0- фаза колебаний

  1. Какие колебания называют свободными? Пример свободных колебаний.

Читать полностью »

 

2.3. Связь кинематических величин в различных системах отсчета

 

2.3. Связь кинематических величин в различных системах отсчета

     Переход к другой системе отсчета рассматривается пока в рамках ньютоновой механики. Поэтому длины отрезков координат и интервалы времени считаются абсолютными, т.е. любой масштаб одинаков в разных системах отсчета и не зависит от скорости движения. Это же относится и к течению времени, которое одинаково во всех системах.

     Рассмотрим две произвольные системы отсчета (К и К’), движущиеся заданным образом относительно друг друга. Известны скорость и ускорение некоторой частицы А в К-системе. Необходимо определить значения и этой точки в -системе. Рассмотрим три наиболее важных случая движения одной системы отсчета относительно другой.

Читать полностью »

 

2.2. Описание движений твердого тела

2.2. Описание движений твердого тела

      Следующей по сложности моделью после частицы является абсолютно твердое тело – в нем расстояние между любыми двумя точками не меняется в процессе движения.

     Описание движения твердого тела кроме самостоятельного значения имеет большое значение и в применении к описаниям других видов движения. Система отсчета, служащая для пространственно-временного описания различных движений может быть связана только с твердым телом. Поэтому изучение движения твердых тел равносильно изучению движений систем отсчета. Результаты этого раздела будут неоднократно использоваться в дальнейшем.

Читать полностью »

 

2.1. Кинематика частицы

 

2.1. Кинематика частицы

     Если размеры тела при описании его движения несущественны, то его движение можно рассматривать как движение частицы в пространстве. Это самая простая модель для описания реального тела. Так как в дальнейшем будут рассматриваться движения тела обладающего массой, но в пренебрежении ее размерами, внутренней структуры и формы, то введем в рассмотрение единый термин частица, понимая под ним материальную точку. Существует три способа описания движения частицы: векторный (геометрический), координатный и естественный. Рассмотрим их последовательно, учитывая, то аналогичное построение описания движения частицы будет применимо в релятивистском случае.

Читать полностью »

 

1.6. Размерность, системы единиц и соображения подобия

 

1.6. Размерность, системы единиц и соображения подобия

     Для записи количественных соотношений (законов), связывающих различные физические величины, необходимо кроме их определения указать способ измерения и единицы измерения. Способ измерения – это указание экспериментальных действий, которые необходимо выполнить, чтобы сравнить значение величины с единицей измерения и получить численное значение величины, например координаты частицы x.

     В связи с построением систем единиц возникает понятие размерности. В принципе можно было бы (так и поступали раньше) для каждой физической величины установить свою единицу, никак не связанную с единицами других величин. Но тогда в уравнения, выражающие физические законы, вошло бы множество числовых коэффициентов. Их значения не укладывались бы ни в какую простую и легко запоминаемую схему, а определялись бы случайным выбором единиц. Такое множество числовых коэффициентов весьма сильно усложняло бы формулы. Во избежание этого в физике уже давно отказались от независимого выбора единиц для всех физических величин, а стали применять системы единиц, построенные по определенному принципу.

Читать полностью »