A tömegközéppontja a mechanikai rendszert, a törvény a mozgás a tömegközéppontja

A tömegközéppontja (tehetetlensége) a mechanikai rendszert nevezzük pont. ahol a sugár vektor egyenlő összeget termékek relatív tömegek minden pont az anyagra rendszer a sugár vektorok a teljes súlya a rendszer:

és ahol - a tömege és sugara adatvektorát anyag pont a pontok teljes száma, - a teljes tömeg a rendszer. Ha a sugár vektor a tömegközéppont végzett. akkor.

Így a súlypont - a geometriai pont, amelyre az értékek összege a tömegek minden lényeges ponton alkotó mechanikai rendszer, a sugár vektorok levonni pont nulla.

Differenciálás egyenlet (2.12) idő, kapjuk kifejezés egy a tömegközéppont sebessége:

Aztán a lendület a rendszer megegyezik a termék tömegét a tömegközéppont sebessége. Behelyettesítve ezt a kifejezést az alapvető egyenlet a dinamika transzlációs mozgása egy szilárd, van:

- a tömegközéppontja a mechanikus rendszer mozog, mint a tömege, amely egyenlő a tömege az egész rendszer, és amelyre az erő egyenlő a fő vektor alkalmazható a rendszer a külső erők.

Egyenlet (2.13) azt mutatja, hogy változtatni a tömegközéppont sebessége szükséges, hogy a ható külső erő a rendszer. Belső részeit a rendszer kölcsönhatás erők változásokat okozhat a sebesség ezek a részek, de nem befolyásolja a teljes lendületet a rendszer, és az arány a tömegközéppontja.

Ha a mechanikus rendszer zárt, a tömegközéppont és a sebesség nem változik az idővel. Így a tömegközéppontja a zárt rendszer nyugalmi állapotban vagy mozgó állandó sebességgel képest egy tehetetlenségi referenciához rendszert. Ez azt jelenti, hogy a tömegközéppont összefüggésben lehet a referencia rendszer, és ez a rendszer lesz inerciális.

2.6. Galileo átalakulás. Elve Galilei relativitás

Vegyünk két képkocka mozognak egymáshoz képest állandó sebességgel. Az egyik rendszerek feltüntetett ábra 2.5 írni. Mi lesz feltételesen tekinthető rögzített. Aztán a második rendszer mozog egyenletesen. Válasszon egy rendszert, és tengelye a rendszer koordináta tengelyt úgy, hogy a tengely és egybeesnek, de tengely. valamint egymással párhuzamosan.

Találunk közötti kapcsolat egy pont koordinátáit a rendszerben, és a koordinátáit ugyanazon a ponton a rendszerben. Ha elkezdjük a visszaszámlálás a pillanatot, amikor az eredete a két rendszer egybeesik, akkor, mivel követi a 2. ábrán. 5

A klasszikus mechanika, úgy véljük, hogy mindkét rendszerben idő folyik ugyanúgy. Aztán kap egy sor négy egyenlet, az úgynevezett Galilei-transzformáció:

Differenciálás kifejezés (2,14) az idő, azt találjuk közötti kapcsolat sebessége a pontot a vonatkoztatási rendszer:

Vektor formában. (2,16)

Formulák (2,15) és az (2.16) kifejezi a szabály hozzáadásának sebessége a klasszikus mechanika. Nem szabad elfelejteni, hogy a kifejezés (2,15) csak akkor érvényesek, ha a kiválasztja a tengelyek, ábrán látható 2.5. Egyenlet (2.16) érvényes minden választott tengely. Differenciáló (2,16) az idő függvényében, megkapjuk:

- gyorsulás a test minden inerciális vonatkoztatási rendszerek egyaránt. Ez azt jelenti, hogy az erők, amelyek a test tehetetlenségi vonatkoztatási rendszerek azonosak. Következésképpen, a dinamikus egyenletek nem változnak során az átmenet az egyik inerciális referencia rendszer egy másik, azaz invariáns Galileo transzformációk. Mechanikai szempontból, mind az inerciális referencia rendszerek teljesen egyenértékű, egyikük nem tud adni, a többi előtt. Ez azt jelenti, hogy nincs mechanikus végzett kísérletek a megadott referenciakeret, lehetetlen megállapítani, hogy ez nyugalomban vagy mozog egyenletesen. Ezek a rendelkezések az úgynevezett Galilei relativitás elve.

A modern fizika megkülönböztetni négyféle kölcsönhatás: gravitációs (az úgynevezett egyetemes tömegvonzás), elektromágneses (keresztül végzett elektromos és mágneses mezők), illetve az erős nukleáris (részecske nyújtó kommunikációs atommag) és gyenge (nyilvánul bomlása által elemi részecskék).

A klasszikus mechanika foglalkozunk gravitációs és elektromágneses erők, valamint a rugalmas és a súrlódási erőket. Az utóbbi két erő határozza meg a kölcsönhatás a molekulák közötti az anyag, és egy elektromágneses eredetű.

Gravitációs és elektromágneses erők alapvető és nem csökkenthető egy másik, egyszerűbb erők. Rugalmas erő és a súrlódási erő nem alapvető fontosságú.