Основные понятия и определения механики

Основные определения механики

1. Материальная точка - объект, размерами и формой которого можно пренебречь по сравнению с расстояниями в задаче.
2. Тело - физический объект, обладающий массой и размерами.
3. Перемещение - вектор, соединяющий начальное и конечное положение материальной точки.
4. Скорость - векторная величина, равная отношению перемещения ко времени:
v = Δr / Δt
5. Ускорение - векторная величина, характеризующая быстроту изменения скорости:
a = Δv / Δt
6. Сила - векторная физическая величина, характеризующая взаимодействие тел: F (измеряется в Ньютонах, Н).
7. Масса - мера инертности тела, скалярная величина: m (кг).
8. Импульс - векторная величина, произведение массы на скорость:
p = m·v
9. Работа - скалярная величина, равная произведению силы на путь и косинус угла между ними:
A = F·s·cos(α)
10. Мощность - скорость совершения работы:
P = A / t
11. Энергия - скалярная величина, характеризующая способность выполнять работу. Бывает кинетической и потенциальной.

Основные законы механики

1. Первый закон Ньютона (Закон инерции): Существуют такие системы отсчёта, в которых тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют силы или действия этих сил скомпенсированы.
2. Второй закон Ньютона: Ускорение тела прямо пропорционально силе, действующей на него, и обратно пропорционально массе:
F = m·a
3. Третий закон Ньютона: Силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.
4. Закон всемирного тяготения (Ньютон): Два тела с массами m₁ и m₂ притягиваются с силой:
F = G·(m₁·m₂) / r², где G — гравитационная постоянная.
5. Закон сохранения импульса: В замкнутой системе суммарный импульс остаётся постоянным.
6. Закон сохранения энергии: В замкнутой системе полная механическая энергия сохраняется (при отсутствии потерь на трение и другие внешние воздействия).