Предмет динамики и две ее основные задач
Динамикой называется раздел теоретической механики, изучающих зависимость между механическим движением материальных тел и действующими на них силами.
Всякое механическое движение тела рассматривается в динамике в связи с физическими факторами, определяющими характер этого движения. В этом — отлично динамики от кинематики, где движение рассматривается с геометрической стороны. Изучение динамики начинается обычно с изучения движения наиболее простого объект а — материальной точки
Напомним что мы можем принимай, за материальную точку не только тело исчезающе малых размеров, но и тело конечных размеров. если только различие в движении ею точек несущественно для данной задачи. Последнее бывает тогда, когда размер тела мал но сравнению с расстояниями, проходимыми ею точками (например, при изучении движения искусственных спутников Земли и космических кораблей или при определении дальности полета снаряда). За материальную точку, в частности, можно принимать (как это будет строго доказано в дальнейшем) поступательно движущееся тело любых размеров. Все точки такою тела, как мы знаем из кинематики, двинутся совершенно одинаково.
В тех случаях, когда размерами движущегося тела пренебречь нельзя, мы можем мысленно разделить его на отдельные, малые сравнительно с расстояниями, играющими роль в данной задаче, части и принять их за материальные точки. Следовательно, всякое тело на любую комбинацию связанных между собой тел можно рассматривать как совокупность материальных точек.
Мысленно выделенная совокупность взаимодействующих между собой материальных точек называется механической системой материальных точек или просто системой.
Абсолютно твердое тело можно также рассматривать как систему материальных точек, расстояние между которыми не изменения при каких условиях, т. е. как неизменяемую систему.
Множество частых задач динамики можно разбить на дне основные группы, снести к двум основным задачам.
Первая задача динамики. Известно движение материальной точки или системы. Требуется определить силы, действующие на 3iy точку или эту систему.
Вторая задача динамики. Известны силы, действующие на материальную точку или систему. Требуется определить движение этой точки или этой системы.
Для решении этих задач в динамике пользуются как установленными в статике способами сложения сил и приведения их споем к простейшему виду, так и принятыми в кинематике характеристиками и приемами описания различных движении. Однако для установления связи между движением материальных и факторами, определяющими его характер, этого оказывается недостаточно. и потому в динамике используется еще и рядом других физических понятий (масса, количество движения, работа, энергии и т.д.). Количественные соотношения между различными физическими величинами, связанными с механическим движением материальных тел, устанавливаются в динамике путем математических выводов из основных законов классической механики.
Эти законы служат фундаментом, на котором строится все содержание динамики, и потому с них мы и начнем и (учение основ динамики.
Эта теория взята с полного курса лекций на странице решения задач с подробными примерами по предмету теоретическая механика:
Теоретическая механика — задачи с решением и примерами
Возможно вам будут полезны эти дополнительные темы:
Мгновенный центр скоростей фигуры |
Распределение скоростей точек плоской фигуры + пример с решением |
Основные законы динамики |
Системы единиц в теоретической механике |