Bài giảng Vật lý đại cương (PGS Đỗ Ngọc Uẩn) - Chương 1 Động học chất điểm
lượt xem 47
download
Chương 1 Động học chất điểm trình bày những nội dung chính như: khái niệm về động học, động lực học, chuyển động và hệ quy chiếu, định nghĩa vận tốc... Bài giảng trình bày khoa học, dễ hiểu giúp sinh viên tiếp thu nhanh bài học.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Vật lý đại cương (PGS Đỗ Ngọc Uẩn) - Chương 1 Động học chất điểm
- Ch−¬ng I §éng häc chÊt ®iÓm Bμi gi¶ng VËt lý ®¹i c−¬ng T¸c gi¶: PGS. TS §ç Ngäc UÊn ViÖn VËt lý kü thuËt Tr−êng §H B¸ch khoa Hμ néi
- §éng häc: N/C c¸c ®Æc tr−ng cña chuyÓn ®éng vμ nh÷ng chuyÓn ®éng kh¸c nhau (kh«ng tÝnh ®Õn lùc t¸c dông) §éng lùc häc: N/C mèi quan hÖ gi÷a chuyÓn ®éng víi t−¬ng t¸c gi÷a c¸c vËt ( cã tÝnh ®Õn lùc t¸c dông) TÜnh häc lμ mét phÇn cña §éng lùc häc N/C tr¹ng th¸i c©n b»ng cña c¸c vËt
- 1. Nh÷ng kh¸i niÖm më ®Çu z 1.1 ChuyÓn ®éng vμ hÖ qui chiÕu: Thay ®æi vÞ trÝ so víi vËt kh¸c. 0 y VËt coi lμ ®øng yªn lμm mèc gäi lμ x hÖ qui chiÕu 1.2. ChÊt ®iÓm: VËt nhá so víi kho¶ng c¸ch nghiªn cøu -> Khèi l−îng vËt tËp trung ë khèi t©m. vμ hÖ chÊt ®iÓm: o TËp hîp nhiÒu chÊt ®iÓm = HÖ chÊt ®iÓm x=fx(t) z 1.3. Ph−¬ng tr×nh r r chuyÓn ®éng cña M y=fy(t) r = r (t) chÊt ®iÓm z=fz(t) x y
- 1.4. QuÜ ®¹o: §−êng t¹o bëi tËp hîp c¸c vÞ trÝ cña chÊt ®iÓm trong kh«ng gian F/t quÜ ®¹o:Khö tham sè t trong f/t c®: z A M VÝ dô: F/t chuyÓn ®éng: x=a.cos(ωt+ϕ) y=a.sin(ωt+ϕ) y x F/t quÜ ®¹o: x2+y2=a2 1.5. Hoμnh ®é cong: VÞ trÝ chÊt ®iÓm x¸c ®Þnh bëi cung AM=s Qu·ng ®−êng s lμ hμm cña thêi gian s=s(t)
- 2. VËn tèc 2.1. §Þnh nghÜa vËn tèc: ( T¹i thêi ®iÓm t chÊt ®iÓm t¹i AM = s t¹i thêi ®iÓm t’= t+Δt -> v>0 ( A M ′ = s ′ = s + Δs Δs v
- 2.2. VÐc t¬ vËn tèc trong hÖ to¹ ®é ®Ò c¸c: r r r r z OM = r OM ' = r ' = r + d r M M’ r r r r r r r' MM ' = d r ds = dr r r dr §¹o hμm vect¬ to¹ O y v= x dt ®é theo thêi gian dx vx = dt v= v +v +v 2 x 2 y 2 z r dy v = vy = dt vz = dz dx 2 dy 2 dz 2 dt = ( ) +( ) +( ) dt dt dt
- 3. Gia tèc 3.1. §Þnh nghÜa vμ biÓu thøc cña vÐc t¬ gia tèc: r r T¹i M: t , v T¹i M’: t’= t+Δt , v ' r r r r Δv = v ' − v r r r Δv r Δv dv a tb = a = lim Δt→0 = Δt 2 Δt dt dv x d x ax = = 2 dt dt dv y d 2 y a= ax2 + 2 ay + az2 r ay = = 2 a dt dt 2 d x 2 d y 2 d z 2 2 2 dv z d 2 z = ( 2 ) +( 2 ) +( 2 ) az = = 2 dt dt dt dt dt
- 3.2 Gia tèc tiÕp tuyÕn vμ gia tèc ph¸p tuyÕn t n r at r r an a ChiÕu vÐc t¬ gia tèc lªn tiÕp tuyÕn vμ ph¸p tuyÕn cña quü ®¹o r r r a = at + an r Gia tèc tiÕp tuyÕn at r gia tèc ph¸p tuyÕn an
- Gia tèc tiÕp tuyÕn - Cã ph−¬ng tiÕp tuyÕn víi quÜ ®¹o - Cho thÊy sù thay ®æi gi¸ trÞ cña vËn tèc Δv dv - Cã gi¸ trÞ a t = lim t '→ t = Δt dt - Cã chiÒu tuú theo gi¸ trÞ ©m, d−¬ng cña dv/dt dv 0 dt
- Gia tèc ph¸p tuyÕn - Møc ®é thay ®æi ph−¬ng cña vËn tèc - Cã ph−¬ng trïng ph¸p tuyÕn cña quü ®¹o - H−íng vÒ phÝa lâm cña quü ®¹o - Cã gi¸ trÞ 2 v an = R M
- r KÕt luËn at r r r r an r a = at + an a 1 ®é cong R cña quÜ 2 dv 2 v 2 ®¹o a= 2 at + 2 an = ( ) +( ) dt R • an=0 -> chuyÓn ®éng th¼ng • at=0 -> chuyÓn ®éng cong ®Òu • a=0 -> chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu
- 4. Mét sè d¹ng chuyÓn ®éng c¬ ®Æc biÖt 4.1. ChuyÓn ®éng th¼ng biÕn ®æi ®Òu: r v2-v20=2as a = const a n = 0 M O dv a = at = = const dt v = ∫ adt = at + v 0 2 ds at v= = at + v 0 ⇒ s = ∫ (at + v 0 )dt = + v0t dt 2 4.2. ChuyÓn ®éng trßn M’ T¹i M: t Δθ M T¹i M’: t’=t+Δt => OM quÐt Δθ O Δθ Δ θ dθ 2π 1 ω ω= ω = lim Δt→0 = T= ; ν= = Δt Δt dt ω T 2π
- r r r Quan hÖ gi÷a ω vμ v ω ( M M = Δ s = R .Δ θ Δs Δθ Or r lim Δt→0 = lim Δt→0 R. = R.ω R v Δt Δt r r r v = R.ω ⇒ v = ω × R Qui t¾c tam diÖn thuËn HÖ qu¶: v 2 ( Rω) 2 an = = = Rω 2 R R r Gia tèc gãc: T¹i t, ω r r r T¹i M’: t ' = t + Δt, ω' = ω + Δω Δω dω d θ 2 β = lim Δt→0 = = 2 Δt dt dt
- r r r r Δω dω r ω β = lim Δt→0 = ω r r Δt dt β r r r O r at r at = β × R Or r R v R r r aM v M Qui t¾c tam diÖn thuËn β t T−¬ng tù nh− trong chuyÓn ®éng th¼ng: ω = βt + ω0 βt 2 θ= + ω0 t 2 ω − ω0 = 2βθ 2 2
- 4.3. ChuyÓn ®éng víi gia tèc kh«ng ®æi r a =0 y r a x r v0 ay=-g v 0y hmax dv x αr =0 O v 0x x dt dv y Ph−¬ng tr×nh chuyÓn ®éng = −g dt x = v 0 cos α.t v x = v 0 cos α M gt 2 v y = v 0 sin α − gt y = v 0 sin α.t − 2 2 Ph−¬ng tr×nh quÜ ®¹o y = xtgα − gx 2 v 0 cos α 2 2
- 4.4. Dao ®éng th¼ng ®iÒu hoμ ph−¬ng tr×nh dao ®éng 0 x x = A. cos( ωt + ϕ) TuÇn hoμn theo thêi gian: x(t)=x(t+nT) 2π T= ω dx v= = − ωA. sin( ωt + ϕ) dt 2 dv d x a= = 2 = − ω A. cos( ωt + ϕ) 2 dt dt
- 5.Tæng hîp vËn tèc vμ gia tèc r r r r = r '+ oo' r y r y’ r M d r d r ' d oo' d d O r r' = + = x’ dt dt dt r dt dt ' O’ x r r ⇒ v = v '+ V r z z’ r v' Vt¬ vtèc trong hqc O’ v Vt¬ vtèc trong hqc O r V Vt¬ vtèc O’ ®èi víi O VÐc t¬ vËn tèc cña chÊt ®iÓm ®èi víi hÖ qchiÕu O b»ng tæng hîp vÐc t¬ vtèc cña chÊt ®iÓm ®ã ®èi víi hÖ qc O’ch®éng tÞnh tiÕn ®víi hÖ qc O vμ vt¬ vtèc tÞnh tiÕn cña hÖ qc O’ ®èi víi hÖ qc O
- r r r r r dv dv ' d V = + ⇒ a = a '+ A dt dt dt a Vt¬ gia tèc M trong hqc O a’ Vt¬ gia tèc M trong hqc O’ A Vt¬ gia tèc O’ ®èi víi hqc O VÐc t¬ gia tèc cña chÊt ®iÓm ®èi víi mét hÖ qchiÕu O b»ng tæng hîp vÐc t¬ gia tèc cña chÊt ®iÓm ®ã ®èi víi hÖ qc O’chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn ®èi víi hÖ qc O vμ vt¬ gia tèc tÞnh tiÕn cña hÖ qc O’ ®èi víi hÖ qc O
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Vật lý đại cương: Chương 5 - PGS.TS. Đỗ Ngọc Uấn
9 p | 319 | 65
-
Bài giảng Vật lý đại cương: Chương 1 - PGS.TS. Đỗ Ngọc Uấn
18 p | 244 | 61
-
Bài giảng Vật lý đại cương: Chương 8 - PGS.TS. Đỗ Ngọc Uấn
16 p | 262 | 20
-
Bài giảng Vật lý đại cương và vật lý hiện đại: Chương 2 - PGS.TS. Lê Công Hảo
20 p | 125 | 11
-
Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Nhiệt học): Khí lý tưởng - PGS.TS. Lê Công Hảo
15 p | 98 | 10
-
Bài giảng Vật lý đại cương: Chương 17 - PGS.TS. Đỗ Ngọc Uấn
19 p | 119 | 10
-
Bài giảng Vật lý đại cương và vật lý hiện đại: Quang học sóng - Nhiễu xạ - PGS.TS. Lê Công Hảo
19 p | 71 | 8
-
Bài giảng Vật lý đại cương 3: Chương 5 - PGS.TS Đỗ Ngọc Uấn
17 p | 48 | 8
-
Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Nhiệt học): Nguyên lý thứ hai nhiệt động lực học - PGS.TS. Lê Công Hảo
19 p | 107 | 8
-
Bài giảng Vật lý đại cương và vật lý hiện đại: Chương 3 - PGS.TS. Lê Công Hảo
16 p | 55 | 8
-
Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Cơ - Nhiệt): Bài mở đầu - PGS.TS. Lê Công Hảo
16 p | 85 | 6
-
Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Điện quang): Chương 2 - PGS.TS. Lê Công Hảo
17 p | 72 | 6
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2: Chương 5 - PGS.TS Đỗ Ngọc Uấn
14 p | 39 | 3
-
Bài giảng Vật lý đại cương 1: Giới thiệu môn học - Nguyễn Đức Cường
6 p | 61 | 3
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2: Chương 2 - Th.S Đỗ Quốc Huy
18 p | 17 | 3
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2: Dao động điện từ (TS. Lý Anh Tú)
7 p | 112 | 2
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2 - Chương 2: Vật dẫn
15 p | 32 | 2
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2: Chương 3 - Th.S Đỗ Quốc Huy
17 p | 12 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn