Основные понятия
Динамикой называется раздел механики, в котором изучается движение материальных тел под действием сил.
В динамике, в отличие от кинетики, при изучении движения тел принимают во внимание как действующие на них силы, так и инертность самих материальных тел.
Инертность тела проявляется в том, что оно сохраняет свое движение при отсутствии действующих сил, а когда на него начинает действовать сила, то скорость точек тела изменяются не мгновенно, а постепенно и тем медленнее, чем больше инертность этого тела. Количественной мерой инертности материального тела является физическая величина, называемая массой тела. В классической механике масса m рассматривается как величина скалярная, положительная и постоянная для каждого данного тела.
Кроме суммарной массы движение тела зависит еще в общем случае от формы тела, точнее от взаимного расположения образующих его частиц, т. е. от распределения масс в теле.
Чтобы при первоначальном изучении динамики отвлечься от учета тела (распределения масс), вводят абстрактное понятие о материальной точке, как о точке, обладающей массой, и начинают изучение динамики с динамики материальной точки.
Классификация сил. Динамика материальной точки
Сила тяжести – постоянная сила, действующая на тело, находящееся вблизи земной поверхности. P= mg,
где m – масса тела, g – ускорение свободного падения.
Сила упругости – P = cλ,
где c – коэффициент жесткости, λ – перемещение тела.
Сила трения –P = fN,
где f – коэффициент трения, N – нормальная реакция.
Сила тяготения – сила с которой притягиваются к друг к другу два материальных тела P = fm1m2/r2,
где f – гравитационная постоянная, m1 и m2 – массы двух тел, r – расстояние между центрами этих тел.
Сила вязкого сопротивления – P = μv,
где μ – коэффициент сопротивления среды, v – скорость тела.
Движение материальных точек и тел следует рассматривать относительно определённой системы отсчёта. В классической механике в основу, которой положены законы И. Ньютона, такая система называется инерционной системой отсчёта. Пространство считается трёхмерным эвклидовым пространством, свойства которого не зависят от движущихся в нём материальных объектов.