Основные формулы динамики

· Соотношение между массами и ускорениями двух взаимодействующих тел

· Второй закон Ньютона

· Третий закон Ньютона

· Закон всемирного тяготения

· Ускорение свободного падения на высоте h над поверхностью Земли

· Первая космическая скорость на высоте h над поверхностью Земли

· Первая космическая скорость возле поверхности Земли

или

· Сила упругости

F_упр =-kΔ ℓ, где Δ ℓ =ℓ -ℓ ₀

· Закон Гука

G=Eε,

· Сила трения

F_тр =µN

ПЛАН РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ДИНАМИКЕ

1. Выяснить, каким законам подчиняется описываемый в за­даче физический процесс, какие силы действуют на интересую­щие нас тела. Выписать значения заданных величин.

2. Сделать схематический чертеж и указать все силы, дейст­вующие на каждое тело, а также ускорения и скорости.

3.Выбрать прямоугольную систему координат. При этом в случае прямолинейного (равноускоренного или равномерного) движения за положительное направление оси ОХ обычно прини­мается направление движения тела; при движении тела по окружности положительное направление оси ОХ совпадает с на­правлением центростремительного ускорения, т. е. вдоль радиу­са к центру окружности. Указать начало координат и начало от­счета времени.

4. Для каждого тела найти проекции всех сил на оси ОХ и ОУ и на основании второго закона Ньютона составить уравнения:

F_1x+ F_2x+… + F_nx=m a _x

F_1y+ F_2y+… + F_ny=m a _y

где а_х, а_у — проекции ускорения тела массой т на оси ОХ и ОУ.

Если тело движется по окружности радиусом R равномерно, то ,

а_у= 0. Если тело движется равномерно прямолинейно, то а_х = 0, а_у = 0. Если вдоль оси ОУ тело не движется, то выпол­няется условие равновесия: сумма проекций всех действующих на это тело сил на ось ОУ равна нулю. Соответствующее уравне­ние дает возможность найти силу нормальной реакции опоры (или силу натяжения нити, если тело подвешено).

5. Если число неизвестных больше числа записанных уравне­ний, то нужно составить еще и кинематические уравнения.

6. Решить полученную систему уравнений относительно иско­мых величин.