Obraz (2427)

L Rola układu odniesienia w mechanice klasycznej

Układ odniesienia najczęściej wiąże się z jakimś obiektem materialnym (choć właściwie ścisły związek zjakimś ciałem nie jest absolutnie konieczny) i definiuje nam, co rozumiemy przez stan spoczynku. Bo swoim układzie odniesienia sam układ pozostaje oczywiście w spoczynku - jako że nic nie porusza się względem samego siebie. Układ odniesienia służy do ustalenia, wtedy możemy powiedzieć, kiedy prędkość jakiegoś obiektu wynosi zero, kiedy położenie jest zero i którą chwilę czasu ustalimy jako 0. Dzięki temu dostajemy też możliwość określenia wielkości różnych od zera - czyli np stwierdzenia, że prędkość muchy to 6m/s, a prędkość kota to 2m/s. Są to wszystko prędkości względem naszego układu odniesienia.

2.    Bezwładnościowy układ odniesienia

Taki układ, w którym są słuszne prawa Newtona nazywamy układem bezwładności lub inercjalnym.

Jest to układ mający przyspieszenie równe zero, a więc poruszający się ruchem jednostajnie prostoliniowym bądź będący w spoczynku.

3.    Zasada względności mechaniki klasycznej

Każdy układ odniesienia poruszający się względem układu bezwładnościowego ruchem jednostajnym prostoliniowym postępowym jest także układem bezwładnościowym.

4.    Pojęcia: czasu i materii

Czas - mamy tu kilka określeń:

Czas - w sensie chwila, data czy też punkt czasowy-jest cechą określonego zdarzenia mentalnego i innych trwających jednocześnie.

Okres czasu (odcinek czasu) - jest to gęsty zbiór chwil zawartych między dwiema różnymi chwilami. Długość okresu czasu-jako czas pomiędzy dwiema chwilami np. I godzina (pomiędzy 10 a II oraz 12 a 13) jest różny pomimo tej samej długości.

Czas - można traktować jako nieograniczoną linię czasową.

CZAS - jest absolutny, prawdziwy, matematyczny i istnieje oraz płynie sam przez się, i dzięki swej naturze jednostajnie i niezależnie od jakiegokolwiek przedmiotu zewnętrznego. Jest to definicja Newtona.

Czas może być absolutny lub względny doświadczenie wskazuje, że jest jednak względny, lecz w mechanice klasycznej przyjmuje dla uproszczenia jego absolutności.

F=f(r>0,1 c)

5.    Pojęcia: masy i siły

Masa -jest charakterystyka materii, będącą wyrazem i miarą jej własności grawitacyjnych i bezwładnościowych jednocześnie.

wzorzec: 1 [kg] dokładność 10'"

Siła - jest przyczyną ruchu i odkształceń.

Siła - jest wyrazem i miarą mechanicznego oddziaływania ciał sprowadzającym się do zmiany ruchu lub odkształceń . Oddziaływanie może być bezpośrednie lub wywierane na odległość.

Zależnie od charakteru można wyróżnić kilka typów sił.

Siłami zewnętrznymi - nazywamy siły działające na punkty materialne danego układu i wywołane działaniem innego układu.

Siłami wewnętrznymi - nazywamy siły wzajemnego oddziaływania między punktami materialnymi rozpatrywanego układu.

Siłami czynnymi - nazywamy siły powodujące ruch ciała swobodnego. W każdym przypadku siły czynne są określone jednoznacznie przez oddziaływanie zewnętrzne i są niezmienne i niezależne od warunków danego układu.

Silami biernymi - nazywamy siły wyrażające działanie więzów, są to siły nie powodujące ruchu, leczjemu przeciwdziałają.