intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 2: Cơ học

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:70

8
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 2 Cơ học, cung cấp cho người học những kiến thức như: Động học chất điểm; Động lực học chất điểm; Chuyển động quay của vật rắn; Công và năng lượng; Cơ học chất lưu. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lý đại cương - Chương 2: Cơ học

  1. CHƯƠNG II.CƠ HỌC 1. Động học chất điểm 2. Động lực học chất điểm 3. Chuyển động quay của vật rắn 4. Công và năng lượng 5. Cơ học chất lưu
  2. §1. Động học chất điểm Động học: Nghiên cứu các đặc trưng của chuyển động và những chuyển động khác nhau (Không tính đến lực tác dụng). I. Một số khái niệm 1. Chuyển động cơ học và hệ quy chiếu (HQC) Chuyển động cơ học: Sự thay đổi vị trí của vật này đối với vật khác hoặc sự thay đổi vị trí giữa các phần của một vật đối với nhau. HQC: Vật (hệ vật) coi là đứng yên dùng làm mốc để xác định vị trí của các vật trong không gian.
  3. §1. Động học chất điểm 2. Chất điểm + Những vật có khối lượng nhưng kích thước không đáng kể so với những khoảng cách khảo sát.
  4. §1. Động học chất điểm 3. Véctơ tọa độ và phương trình chuyển động (PTCĐ) * Véctơ tọa độ ( r): + Biểu diễn véctơ tọa độ trong Hệ tọa độ Đềcác 3 chiều: z r = x.i + y. j + z.k (1) M + Độ lớn: r = x +y +z 2 2 2 (2) k r O y j Với i , j , k : 3 véctơ đơn vị hướng i theo 3 trục Ox, Oy, Oz. x
  5. §1. Động học chất điểm * Phương trình chuyển động (PTCĐ):  x = f x (t )  M  y = f y (t ) (3) Hay r = r (t ) (4)  z = f (t )  z z M r O y x
  6. §1. Động học chất điểm 4. Quỹ đạo chuyển động và Phương trình quỹ đạo * Quỹ đạo chuyển động: Đường cong mà chất điểm vạch ra trong không gian khi chuyển động. * Phương trình quỹ đạo: Biểu diễn mối quan hệ giữa các tọa độ không gian của chất điểm. Phương trình quỹ đạo Parapol: y = a.x2 + b.x + c (a  0)
  7. §1. Động học chất điểm II. Vận tốc r vtb = 1. Vận tốc trung bình t N M r r1 r2 + Thời điểm t1: Chất điểm ở vị trí M, r1 + Thời điểm t 2 : Chất điểm ở vị trí N, r2 Sau t = t2 − t1 véctơ tọa độ biến thiên lượng r = r2 − r1
  8. §1. Động học chất điểm r Khi đó: Tỷ số gọi là véc tơ vận tốc trung bình vtb t r vtb = (1) t
  9. §1. Động học chất điểm r Khi đó: Tỷ số gọi là véc tơ vận tốc trung bình vtb t r vtb = (1) t + Ý nghĩa: vtb cho ta biết phương chiều và mức độ nhanh chậm trung bình của chuyển động trong cả khoảng thời gian
  10. §1. Động học chất điểm 2. Vận tốc tức thời + Xét khoảng thời gian vô cùng nhỏ: t → 0 r d r → lim = =v (2) t →0 t dt + Định nghĩa: Vận tốc chuyển động của chất điểm là đại lượng được xác định bằng đạo hàm của véctơ tọa độ của chất điểm theo thời gian. + Đơn vị: mét/giây (m/s) [Trong hệ SI]
  11. §1. Động học chất điểm Véctơ vận tốc có phương tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động và có chiều cùng chiều chuyển động của chất điểm. + Biểu diễn véctơ vận tốc: vA A B vB
  12. §1. Động học chất điểm 3. Vận tốc trong hệ tọa độ Đềcác dr d dx dy dz + v= = (x  i + y  j + z  k) =  i +  j +  k dt dt dt dt dt → v = vx  i + v y  j + v z  k + Độ lớn: v = vx 2 + v y 2 + vz 2 + Đơn vị: mét/giây (m/s)
  13. §1. Động học chất điểm
  14. §1. Động học chất điểm v1 III. Gia tốc 1. Gia tốc trung bình M1 M2 Xét chất điểm M chuyển động v trên quỹ đạo cong v2 + Tại t1 : Chất điểm ở vị trí M 1 , v1 + Tại t 2 : Chất điểm ở vị trí M 2 , v2
  15. §1. Động học chất điểm v Khi đó: Tỷ số gọi là véc tơ gia tốc trung bình t v atb = (1) t + Ý nghĩa: Gia tốc trung bình đặc trưng cho sự biến thiên của véc tơ vận tốc trong cả khoảng thời gian
  16. §1. Động học chất điểm 2. Gia tốc tức thời + Xét khoảng thời gian vô cùng nhỏ: t → 0 khi đó: v d v lim = =a (2) t →0 t dt + Định nghĩa: Gia tốc chuyển động của chất điểm là đại lượng được xác định bằng đạo hàm bậc nhất của vận tốc của chất điểm hoặc đạo hàm bậc hai của véctơ tọa độ theo thời gian. + Đơn vị: mét /giây bình phương (m/s2) [Trong hệ SI]
  17. §1. Động học chất điểm 3. Gia tốc trong hệ tọa độ Đềcác dv d dvx dv y dvz + a= = (v x  i + v y  j + vz  k ) = i +  j+ k dt dt dt dt dt + Khi đó: a = ax .i + a y . j + az .k + Độ lớn: d 2x 2 d 2 y 2 d 2z 2 a = ax + a y + az2 = ( 2 ) + ( 2 ) + ( 2 ) 2 2 dt dt dt
  18. §1. Động học chất điểm 4. Gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến at a = at + an (3) an a a. Gia tốc tiếp tuyến at + Phương: Trùng với tiếp tuyến của quỹ đạo CĐ + Chiều: Cùng chiều chuyển động khi chuyển động là nhanh dần và ngược chiều chuyển động khi chuyển động là chậm dần.
  19. §1. Động học chất điểm + Độ lớn: dv at = (4) dt + Ý nghĩa: Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của véctơ vận tốc.
  20. §1. Động học chất điểm b. Gia tốc pháp tuyến an + Phương: Vuông góc với tiếp tuyến của quỹ đạo chuyển động của chất điểm + Chiều: Hướng về phía lõm của quỹ đạo v2 + Độ lớn: an = (5) R + Ý nghĩa: Gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi về phương của véctơ vận tốc.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0