- •Часть 1.
- •Часть 1
- •Часть 1
- •Введение
- •Глава 1. Задачи механики
- •Глава 2. Кинематика
- •2.1. Пространственно-временные системы отсчета
- •2.2. Элементарное перемещение точки
- •2.3. Скорость
- •2.4. Ускорение
- •2.5. Угловая скорость
- •2.6. Частные случаи равноускоренного движения
- •2.7. Криволинейное движение в поле сил тяжести
- •Глава 3. Законы ньютона
- •3.1. Понятие силы. I-й закон Ньютона
- •3.2. Вес и масса
- •3.5. Импульс
- •3.6. Закон сохранения импульса
- •3.7. Закон тяготения Ньютона
- •3.8. Опыт Кавендиша
- •3.9. Космические скорости
- •Глава 4. Работа и энергия
- •4.1. Работа силы
- •4.2. Потенциальная энергия
- •4.3. Работа гравитационной силы
- •4.4. Кинетическая энергия
- •4.5. Закон сохранения энергии
- •4.6. Абсолютно упругий удар
- •4.7. Абсолютно неупругий удар
- •Глава 5. Динамика вращательного движения
- •5.1. Момент силы
- •5.2. Момент инерции
- •Выводы моментов инерции тел вращения
- •5.3. Момент импульса
- •5.4. Закон сохранения момента импульса
- •5.5. Гироскопы
- •Глава 6. Элементы гидро- и аэродинамики
- •6.1. Уравнение Бернулли
- •6.2. Вязкость жидкости
- •6.3. Движение тел в жидкости и газе. Элементы аэродинамики
- •Глава 7. Колебания
- •7.1. Гармонические колебания
- •7.2. Упругие и квазиупругие силы
- •7.3. Математический маятник
- •7.4. Физический маятник
- •7.5. Энергия гармонических колебаний
- •7.6. Затухающие колебания
- •7.7. Вынужденные колебания
- •7.8. Сложение гармонических колебаний
- •7.8.1. Сложение колебаний с одинаковыми частотами
- •7.8.2. Сложение колебаний с близкими частотами
- •7.8.3. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний
- •Глава 8. Волны
- •8.1. Виды волн
- •8.2. Уравнение волны
- •8.3. Интенсивность волны
- •8.4. Эффект Допплера
- •8.5. Интерференция и дифракция волн
- •8.6. Стоячие волны
- •Задачи Прямолинейное движение
- •Криволинейное движение
- •Вращение тела вокруг неподвижной оси
- •Второй закон Ньютона
- •Закон сохранения импульса
- •Динамика материальной точки, движущейся по окружности
- •Работа и энергия
- •Момент инерции
- •Основное уравнение динамики вращательного движения
- •Закон сохранения момента импульса
- •Работа и энергия при вращательном движении твердого тела
- •Силы тяготения. Гравитационное поле
- •Кинематика гармонических колебаний
- •Сложение колебаний
- •Динамика гармонических колебаний. Маятники
- •Затухающие колебания
- •Вынужденные колебания. Резонанс
- •Уравнение плоской волны
- •Эффект Допплера
- •Заключение Содержание учебного пособия направлено на получение теоретических и практических навыков, минимально небходимых инженерам специальности “Физика металлов”.
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1. Задачи механики 6
- •Глава 2. Кинематика 9
- •Глава 3. Законы ньютона 29
- •Часть 1
- •394026 Воронеж, Московский просп. 14
Силы тяготения. Гравитационное поле
124. Центры масс двух одинаковых однородных шаров находятся на расстоянии r = 1 м друг от друга. Масса m каждого шара равна 1 кг. Определить силу F гравитационного взаимодействия шаров.
125. Как велика сила F взаимного притяжения двух космических кораблей массой m = 10 т каждый, если они сблизятся до расстояния r = 100 м?
126. Определить силу F взаимного притяжения двух соприкасающихся железных шаров диаметром d = 20 см каждый.
127. На какой высоте h над поверхностью Земли напряженность gh гравитационного поля равна 1 Н/кг? Радиус R Земли считать известным.
128. Ракета, пущенная вертикально вверх, поднялась на высоту h=3200 км и начала падать. Какой путь s пройдет ракета за первую секунду своего падения?
129. Радиус Земли в n=3,66 раза больше радиуса Луны; средняя плотность Земли в k=1,66 раза больше средней плотности Луны. Определить ускорение свободного падения gл на поверхности Луны, если на поверхности Земли ускорение свободного падения g считать известным.
130. Радиус R малой планеты равен 250 км, средняя плотность ρ=3 г/см3. Определить ускорение свободного падения g на поверхности планеты.
131. Искусственный спутник обращается вокруг Земли по окружности на высоте h=3,6 Мм. Определить линейную скорость v спутника. Радиус R Земли и ускорение свободного падения g на поверхности Земли считать известными.
132. Период Т вращения искусственного спутника Земли равен 2 ч. Считая орбиту спутника круговой, найти, на какой высоте А над поверхностью Земли движется спутник.
133. Стационарный искусственный спутник движется по окружности в плоскости земного экватора, оставаясь все время над одним и тем же пунктом земной поверхности. Определить угловую скорость ω спутника и радиус R его орбиты.
134. Планета Нептун в k=30 раз дальше от Солнца, чем Земля. Определить период Т обращения (в годах) Нептуна вокруг Солнца.
135. Луна движется вокруг Земли со скоростью υ1=1,02 км/с. Среднее расстояние l Луны от Земли равно 60,3 R (R — радиус Земли). Определить по этим данным, с какой скоростью υ2 должен двигаться искусственный спутник, вращающийся вокруг Земли на незначительной высоте над ее поверхностью.
136. Ближайший спутник Марса находится на расстоянии r=9,4 Мм от центра планеты и движется вокруг нее со скоростью υ=2,1 км/с. Определить массу М Марса.
137. Найти зависимость ускорения свободного падения g от расстояния r, отсчитанного от центра планеты, плотность ρ которой можно считать для всех точек одинаковой. Построить график зависимости g (r). Радиус R планеты считать известным.
138. Тело массой m=1 кг находится на поверхности Земли. Определить изменение ΔР силы тяжести для двух случаев: 1) при подъеме тела на высоту h=5 км; 2) при опускании тела в шахту на глубину h=5 км. Землю считать однородным шаром радиусом R=6,37 Мм и плотностью ρ =5,5 г/см3.
139. На какую высоту h над поверхностью Земли поднимется ракета, пущенная вертикально вверх, если начальная скорость υ ракеты равна первой космической скорости?