Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью. Центростремительное ускорение. Искусственные спутники Земли. Первая космическая скорость. Вторая космическая скорость.

В прямолинейном движении тело перемещается по прямой линии, его скорость v и ускорение a имеют одинаковые или противоположные направления. Криволинейное движение тела – это движение по любой кривой линии.

При движении тела по окружности с постоянной по модулю скоростью v возникает центростремительное ускорение a, направленное к центру окружности и равное a = v²/r, где r - радиус окружности.

Искусственные спутники Земли движутся по окружностям или эллипсам, центр которых совпадает с центром Земли. Первая космическая скорость (v1) - это минимальная скорость, при которой тело становится искусственным спутником Земли и равна √(gR), где g – ускорение свободного падения, R – радиус Земли. Вторая космическая скорость (v2) - это скорость, которая необходима для преодоления гравитационного притяжения Земли и равна √(2gR).

Импульс тела, замкнутая система тел. Изменение импульсов тел. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Принцип действия ракеты.

Импульс тела (p) - это векторная величина, равная произведению массы тела (m) на его скорость (v):

p = m ∙ v.

Закон сохранения импульса гласит: суммарный импульс системы тел сохраняется, если на систему не действуют внешние силы.

Реактивное движение основано на третьем законе Ньютона: при выбрасывании струи газа из сопла в одну сторону, ракета движется в противоположную сторону.

Работа силы. Работа силы тяжести и силы упругости.

Работа (A) силы (F) равна произведению этой силы на путь (s), пройденный телом, и косинуса угла (α) между векторами силы и перемещения: A = F ∙ s ∙ cos(α).

Работа силы тяжести при подъеме тела на высоту h равна A = m ∙ g ∙ h, а работа силы упругости равна A = k ∙ x²/2, где k - коэффициент упругости, x - величина деформации пружины.

Консервативные силы. Потенциальная энергия. Кинетическая энергия. Теорема об изменении кинетической энергии. Закон сохранения механической энергии.

Консервативные силы - это силы, работа которых не зависит от пути. Сила тяжести и сила упругости являются примерами консервативных сил.

Потенциальная энергия (U) - это энергия, которая связана с положением тела в пространстве: для силы тяжести U = m ∙ g ∙ h, для силы упругости U = k ∙ x²/2.

Кинетическая энергия (K) - это энергия, связанная с движением тела: K = m ∙ v²/2.

Теорема об изменении кинетической энергии гласит, что работа силы равна изменению кинетической энергии тела.

Закон сохранения механической энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергий в замкнутой системе остается постоянной, если на тело действуют только консервативные силы.