ГРУППА  301. ФИЗИКА.  ТЕМА:

"Инерциальные системы отсчета. "

          В чём состоит главная задача механики?

• Зачем введено понятие материальной точки?

• Когда тело можно считать материальной точкой? Приведите пример.

• Что такое система отсчета? Для чего она вводится?

• Какие виды систем координат вы знаете?

• Почему тело изменяет свою скорость?

           Кинематика (греч. "кинематос" – движение) – это раздел физики, в котором рассматриваются различные виды движения тел без учета влияния сил, действующих на эти тела.

Кинематика отвечает на вопрос:

Как описать движение тела?"

В ещё одном разделе механики - динамике - рассматривается взаимное дей­ствие тел друг на друга, которое является причиной изменения движения тел, т.е. их скоростей.

Если кинематика отвечает на вопрос: «как движется тело?», то динамика выясняет, почему именно так.

В основе динамики лежат три закона Ньютона.

    Если неподвижно лежащее на земле тело начинает двигаться, то всегда можно обнаружить предмет, который толкает это тело, тянет или действует на него на расстоянии (например, если к железному шарику поднесем магнит).

Эксперимент 1

Возьмем любое тело (металлический шарик, кусок мела или ластик) в руки и разожмем пальцы: шарик упадет на пол.

-Какое тело подействовало на мел? (Земля.)

Эти примеры говорят о том, что изменение скорости тела всегда вызыва­ется воздействием на данное тело каких-либо других тел. Если на тело не действуют другие тела, то скорость тела никогда не меняется, т.е. тело будет покоиться или двигаться с постоянной скоростью.

Этот факт совсем не является само собой разумеющимся. Понадобился гений Галилея и Ньютона, чтобы его осознать.

Начиная с великого древнегреческого философа Аристотеля, на протяже­нии почти двадцати веков, все были убеждены: для поддержания постоянной скорости тела необходимо, чтобы что-то (или кто-то) действовало на него. Аристотель считал покой относительно Земли естественным состоянием тела, не требующим особой причины.

 В действительности же свободное тело, т.е. тело, которое не взаимодействует с другими телами, может сохранять свою скорость постоянной сколь угодно долго или находиться в покое. Только действие со стороны других тел способно изменить его скорость. Если бы не было трения, то автомобиль при выключенном двигателе сохранял бы свою скорость постоянной.

Явление, при котором тело сохраняет скорость, когда на него не действуют другие тела, называется инерцией.

Инертность тела- свойство тел по разному изменять свою скорость под действием одной и той же силы.

До сих пор систему отсчёта, мы связывали  с Землёй. В этой системе отсчёта ускорение тела определяется только действием на него других тел. Система отсчёта, связанная с Землёй, называется инерциальной.

ему?). Но имеет­ся один выход: надо поставить тело в условия, при которых влияние внешних воздействий можно делать все меньше и меньше, и наблюдать, к чему это ведет.

Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него дру­гих тел называется инерцией.

   Вопросы для закрепления:

    1.В чем состоит явление инерции?

    2. При каких условиях тело может двигаться прямолинейно и равномерно?

    3. Какие системы отсчета используются в механике?

    4.Гребцы, пытающиеся заставить лодку двигаться против течения, не могут с этим справиться, и лодка остается в покое относительно берега. Действие каких тел при этом компенсируется?

   5.Яблоко, лежащее на столике равномерно движущегося поезда, скатыва­ется при резком торможении поезда. Укажите системы отсчета, в кото­рых первый закон Ньютона: а) выполняется; б) нарушается. (В системе отсчета, связанной с Землей, первый закон Ньютона выполняется. В системе отсчета, связанной с вагонам, первый закон Ньютона не вы­полняется.)

  6.Каким опытом внутри закрытой каюты корабля можно установить, дви­жется ли корабль равномерно и прямолинейно или стоит неподвижно? (Никаким.)

  7.Может ли шайба, брошенная хоккеистом, двигаться равномерно по
льду?

8. При каком условии пароход, плывущий против течения, будет иметь постоянную скорость?

 

Используемая литература:    учебник  «ФИЗИКА-10» . Авторы: Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н. Сотский параграфы 18,20.