28 | Zasady dynamiki klasycznej
■ Zasady dynamiki Newtona są formułowane dla układów inercjalnych Układ inercjalny definiuje pierwsza zasada dynamiki w następujący sposób układ inercjalny to taki układ odniesienia, w którym, jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub działające siły równoważą się, to ciało jest w spoczy nku albo porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. Każdy układ, który porusza się względem danego układu inercjalnego ruchem jednostajnym po linii prostej jest również układem inercjalnym
—^
■ Z drugiej zasady dynamiki wynika, Ze jeżeli siła/’ działająca na ciało (punkt materialny) jest równa zeru. wówczas a 0 . a co za tym idzie, prędkość jest stała. Jest to zgodne z pierwszą zasadą dynamiki.
■ Druga zasada dynamiki jest formułowana dla punktu materialnego Jednakże w praktyce stosujemy ją do ciał o skończonych wymiarach poruszających się ruchem postępowym. Ruchem postępowym nazywamy tak; ruch , w którym wszystkie punkty ciała zakreślają takie same tory' w przestrzeni i mają takie same wartości prędkości "v i przyspieszenia <; w
ABWAW
ruchu
danej chwili czasu i A więc do opisania ruchu ciała wystarczy wybór dowolnego punktu tego ciała Inaczej ruch postępowy ciała można określić jako ruch, w którym dowolny odcinek AB łączący dwa punkty ciała zachowuje stałe 41 położenie w przestrzeni podczas :iała (patrz rysunek obok) Z określenia ruchu postępowego ciała wynika, że me może ono zmieniać swego kształtu w czasie ruchu t j przynajmniej w przybliżeniu musi się zachowywać jak bryła sztywna
■ Dynamika punktu materialnego najczęściej jest stosowana do opisu ruchu postępowego ciała o skończonych wymiarach Prowadzi to do tego. że w opisach wzorów i komentarzach czasem mówi się o punkcie materialnym, u czasem o ciele
■ Drugą zasadę dynamiki w postaci F = można uogólnić na przypadek relatywistyczny pamiętając o tym . że masa m występująca we wzorze na pęd jest wtenczas funkcją prędkości ( patrz objaśnienie do punktu 53 ).
przyspieszenie punktu materialnego d~v _ dr h/-
a -
masa punktu materialnego (cuda) i będąca miarą jego bezwładności
pęd punktu materialnego p = m v
wypadkowa wszystkich sj» działających na punki materialny
druga zasada dynamiki
siła działająca na ciało I ze strony ciała 2 •-
—> —^ siła działająca na ciało 2
p j2 = — p y |--• ze strony ciała l
trzecia zasada dynamiki dla sił stycznych ciało 2
trzecia zasada dynamiki ^
dla sił centralnych ^/ciało 2
ciało I
—> ^12 |
^21 | |||
ciało 1