Механика абсолютно твёрдого тела
Кинематика абсолютно твёрдого тела
До сих пор мы изучали тела, размерами которых можно пренебречь. Но это возможно не всегда. Любое тело можно представить как совокупность большого количества материальных точек. Если расстояние между этими материальными точками при движении тела — постоянная величина, то тело называется абсолютно твёрдым телом (АТТ). Размеры и форма тела остаются неизменными при всевозможных внешних воздействиях. Абсолютно твёрдых тел в Природе не существует, однако во многих случаях, когда деформации тел малы, и ими можно пренебречь, реальное тело может рассматриваться как абсолютно твёрдое тело без ущерба для задачи. Понятие АТТ – нерелятивистское, так как размеры релятивистских тел меняются при движении. Для описания движения АТТ нужно рассмотреть движение каждой точки тела.
Положение одной точки в пространстве задаётся тремя координатами: {x, y,z} или г,Θ,φ (г – радиус-вектор,Θ — полярный угол, φ — азимутальный угол), либо тремя другими величинами. Эти величины называются обобщёнными координатами (степенями свободы). Одна материальная точка имеет три степени свободы. Две точки имеют 6 степеней свободы. Если две точки связаны между собой, то их положение задаётся пятью координатами. Если три точки связаны между собой, то всего координат 9, связей 3, значит степеней свободы 6.
Вращательное движение. Равномерное движение точки по окружности
Вектор угловой скорости. Угловое ускорение. Связь угловых и линейных величин
При равноускоренном движении частица движется все время в одной плоскости, образуемой начальным вектором скорости 
И постоянным ускорением a. Однако очевидно, что далеко не всякое плоское движение является равноускоренным. Пример плоского неравноускоренного движения, известный вам из школьного курса физики, — это равномерное движение по окружности. Давайте рассмотрим его здесь. Поскольку это движение плоское, выберем в качестве этой плоскости, плоскость XY. Начало координат выберем в центре окружности (pис. 1).
3. Режимы калориметрических измерений
В калориметре оболочка и калориметрическая система разделены в пространстве, причем различные элементы калориметра (такие как термометры, мешалка, изоляторы термопар и нагревателей) расположены как в калориметрической системе, так и в оболочке. Часть этих устройств, которые находятся внутри калориметрической системы или пересекают ее границы (т. е. принимают участие в теплообмене) относятся собственно к калориметрической системе. Режим, при котором проводится калориметрическое исследование, зависит от устройства оболочки калориметра, которая должна быть тщательно изолирована от окружающей среды для исключения дополнительной погрешности измерений.
В зависимости от того, как изменяется температура оболочки в процессе опыта, различают четыре режима калориметрических измерений:
Графическое представление движения
Многие задачи кинематики решаются с помощью графиков.
Пусть известна зависимость константы х от t (
). В каждой точке можно найти проекцию скорости и показать направление v (для этого нужно знать направление движения). Для этого графически находим производную, после чего становится известен график vx(t):
Тестовые вопросы и качественные задачи по оптике
1. Оцените радиус когерентности ρког солнечного света около поверхности Земли. Радиус Солнца R = 6,96·108 м, расстояние от Солнца до Земли r = 1,496·1010 м.
2. На тонкую пленку с показателем преломления n падает пучок белого света под углом θ к нормали. При какой минимальной толщине bmin и в какой цвет будет окрашена пленка?