Динамика вращательного движения

ВВЕДЕНИЕ

Физика принадлежит к числу фундаментальных наук, и без знания её основ невозможна успешная инженерная деятельность ни в одной области современной техники. Изуче- ние физики позволяет также формировать интеллектуальные качества, необходимые специалисту для самостоятельной творческой работы. Однако освоение курса физики требует от студента – заочника огромных усилий, длительной и кропотливой работы с различными учебниками и пособиями. Для оказания помощи в изучении первой части курса физики и написано данное пособие, включающее основы механики, молекулярную физику и термодинамику, электродинамику и законы постоянного тока.

Теоретический материал представлен в кратком изложе- нии и доступной форме, основное внимание при этом обращается на физическую сущность основных понятий и законов. Наряду с теоретическими основами в пособии рассматриваются практические приёмы решения типовых задач. В конце пособия представлен фонд контрольных зада- ний с таблицами вариантов контрольных работ. В приложе- ниях даются некоторые сведения из математики, а также основные справочные данные.

Выписка из типовой программы дисциплины

Физика за 2011 год

(1 семестр)

Введение

Физика в системе естественных наук. Общая структура и задачи дисциплины «Физика». Экспериментальная и теоретическая физика. Физические величины, их измерение и оценка погрешностей. Системы единиц физических величин. Краткая история физических идей, концепций и открытий. Физика и научно-технический прогресс.

Механика.

Кинематика.

Основные кинематические характеристики криволиней- ного движения: скорость и ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорение. Кинематика вращательного движения: угловая скорость и угловое ускорение, их связь с линейной скоростью и ускорением.

Динамика.

Инерциальные системы отсчета и первый закон Ньютона. Второй закон Ньютона. Масса, импульс, сила. Уравнение движения материальной точки. Третий закон Ньютона и закон сохранения импульса. Закон всемирного тяготения. Силы сопротивления.

Момент импульса. Момент импульса материальной точки и механической системы. Момент силы. Уравнение моментов. Закон сохранения момента импульса механической системы.

Энергия. Сила, работа и потенциальная энергия. Консервативные и неконсервативные силы. Работа и кинетическая энергия. Закон сохранения полной механической энергии в поле потенциальных сил.

Динамика вращательного движения.

Основное уравнение динамики вращательного движения твердого тела с закрепленной осью вращения. Момент импульса тела. Момент инерции. Формула Штейнера. Кинетическая энергия вращающегося твердого тела.