Вопросы к зачёту. МЕХАНИКА. 1. Кинематика — что это такое? 2. Механическое…

. Кинематика — раздел механики, который описывает движение тел (положение, скорость, ускорение, путь), не выясняя причин, вызывающих это движение.

. Механическое движение — изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени. Основные характеристики: траектория, путь, перемещение, скорость, ускорение. Движение относительно: его описывают в выбранной системе отсчёта (тело отсчёта, система координат, часы).

. Прямолинейное движение — движение по прямой.

• Равномерное: скорость постоянна, ускорение , тело за равные промежутки времени проходит равные пути.
• Равноускоренное: скорость за равные промежутки времени изменяется на одну и ту же величину, ускорение .

. Скорости движения:

• Равномерное движение:
  
• Равноускоренное движение:
  
  
  Перемещение при равноускоренном движении:
  

. Свободное падение — движение тела только под действием силы тяжести. Ускорение свободного падения м/с² (в задачах часто м/с²) направлено вертикально вниз, к центру Земли. Все тела (без сопротивления воздуха) падают с одинаковым ускорением.

. Криволинейное движение. Скорость $\stackrel{⃗}{}$ направлена по касательной к траектории. Ускорение раскладывают на две составляющие:

• центростремительное (нормальное) ${\stackrel{⃗}{}}_{}$ — направлено к центру кривизны (вдоль радиуса ), меняет направление скорости:
  
• тангенциальное ${\stackrel{⃗}{}}_{}$ — направлено по касательной, меняет значение скорости.

Полное ускорение:

Рисунок: дуга траектории, в точке — вектор $\stackrel{⃗}{}$ по касательной, радиус к центру окружности, ${\stackrel{⃗}{}}_{}$ вдоль радиуса к центру, ${\stackrel{⃗}{}}_{}$ вдоль касательной, $\stackrel{⃗}{}$ — диагональ прямоугольника, построенного на них.

. Динамика — раздел механики, изучающий причины изменения движения тел: действие на тела сил.

. Законы Ньютона:

1. Первый (закон инерции): существуют системы отсчёта (инерциальные), в которых тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют другие тела или их действия скомпенсированы.
2. Второй: ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил и обратно пропорционально массе:
   
   $\stackrel{⃗}{}\frac{\stackrel{⃗}{}}{}$
3. Третий: тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению:
   
   ${\stackrel{⃗}{}}_{}{\stackrel{⃗}{}}_{}$

. Всемирное тяготение. Рисунок: два шара с массами и , расстояние между центрами ; силы $\stackrel{⃗}{}$ направлены вдоль прямой, соединяющей центры, навстречу друг другу.
Правило (закон): все тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной произведению масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:

где Н·м²/кг² — гравитационная постоянная.