Механика

 

Механика – раздел физики, изучающий закономерности самого простого вида движения материи – механического – и причины вызывающие или изменяющие это движение.

В зависимости от поставленных задач механику подразделяют на:

а) классическую механику – изучает движение макроскопических тел, скорости v которых малы по сравнению со скоростью света в вакууме с (v << с);

б) релятивистскую механику – изучает законы движения макроскопических тел со скоростями, сравнимыми со скоростью света в вакууме;

в) квантовую механику – изучает законы движения частиц микромира.

Для описания механического движения тел в зависимости от условий конкретных задач используют различные физические модели:

а) материальная точка – тело, обладающее массой, размерами которого в данной задаче можно пренебречь. Материальная точка – абстракция, но ее введение облегчает решение практических задач;

б) система материальных точек – произвольное макроскопическое тело или система тел, которые можно мысленно разбить на малые взаимодействующие между собой части, каждая из которых рассматривается как материальная точка. В механике сначала изучают движение одной материальной точки, а затем переходят к изучению движения системы материальных точек;

в) абсолютно твёрдое тело – тело, которое ни при каких условиях не может деформироваться и при всех условиях расстояние между двумя точками этого тела остаётся постоянным;

г) абсолютно упругое тело – тело, деформация которого подчиняется закону Гука, и после прекращения действия внешних сил принимает свои первоначальные размеры и форму;

д) абсолютно неупругое тело – тело, полностью сохраняющие деформированное состояние после прекращения действия внешних сил.

Движение тел можно рассматривать лишь относительно других тел. Для этих целей используют систему отсчёта, которая включает в себя (рис.):

а) тело (точку) отсчёта т. О, относительно которой рассматривают движение;

б) систему координат (обычно прямоугольную декартовую X-Y-Z);

в) хронометр (часы).

Система координат, в зависимости от конкретно поставленной задачи, может быть:

одномерной (Х), двухмерной (XY), трехмерной (XYZ).

Основные разделы механики, рассматриваемые в пособии:

I. Кинематика.

II. Динамика.

III. Законы сохранения в механике.

IV. Механика жидкостей и газов.