ЛШ-2013 - физика - лекция 2

21
Физика в ЛШ-2013 Лекция 2 7 августа 2013 г.

Upload: ilya-orlov

Post on 23-Dec-2014

166 views

Category:

Education


10 download

DESCRIPTION

Летняя школа НГУ - 2013

TRANSCRIPT

Page 1: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Физика в ЛШ-2013Лекция 2

7 августа 2013 г.

Page 2: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Что вообще происходит?

ЛШ-2013

СУНЦ НГУ

НГУ

раздолбаи …

МГУ, МФТИ, …

СО РАНБизнесТехнологии Заграница

раздолбаи …

Page 3: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

1. Олимпиада по физике PASSED2. Лекции (4 штуки)

◦ Школьная физика – 3 IN PROGRESS◦ Физические демонстрации – 1◦ Слушаем, записываем и запоминаем◦ Задаём вопросы

3. Семинары (5 штук) IN PROGRESS◦ Решаем задачки◦ Задаём вопросы◦ Слушаем и пытаемся понять!

4. Контрольная по физике!

Квест «Физика в ЛШ-2013»

Page 4: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Бонус-пак для фанатов Научно-популярные лекции

◦ Элементарные частицы, бозон Хиггса и Большой адронный коллайдер – 13 августа, 16:00, БФА

◦ Космология, астрофизика и Большой взрыв – 16 августа, 16:00, БФА

Физбой Конкурс фантастических проектов Экскурсия в Институт ядерной физики СО

РАН

Page 5: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Кинематика PASSED◦ Как тела движутся

Динамика IN PROGRESS◦ Почему тела движутся

Статика IN PROGRESS◦ Когда тела НЕ движутся

Законы сохранения◦ Что не меняется в процессе

движения тел?

◦ Молекулярная физика◦ Жидкости и газы

Что мы будем изучать?

Page 6: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Кинематика изучает движение тел Основные понятия:

◦ Координата◦ Перемещение◦ Скорость◦ Ускорение

Векторные величины!

Отличаем виды движенияи их уравнения

Краткое содержаниепредыдущей серии

Page 7: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

К динамиту отношения почти не имеет

Изучает причины движения тел◦ Основная причина движения – действие сил

Основные понятия:◦ сила◦ импульс тела◦ масса тела

Динамика

Page 8: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Координаты + время

Обычно прицеплены к материальным телам◦ Могут двигаться друг относительно друга

Инерциальные и неинерциальные◦ Существуют ли инерциальные СО? – см. бонус-

пак

Векторные величины разные в разных СО!

Системы отсчёта

Page 9: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Что такое вес?◦ Сила, приложенная к опоре или подвесу◦ Измеряется в ньютонах

Что такое масса?◦ Показатель состава тела, не зависит от

условий◦ Измеряется в килограммах

Масса и вес – в чём разница?

Page 10: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Определяет «количество движения»◦ P = mV

Векторная величина!

Измеряется в кг•м/с◦ Специальную единицу пока не придумали

Изменение импульса –результат действия силы

Импульс тела

Page 11: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Причина движения тел◦ Результат воздействия поля◦ Чёткое определение – только на 2 курсе ФФ

Измеряется в ньютонах◦ 1 Н = 1 кг•м/с2

Законы Ньютона:◦ Первый: про инерциальные системы отсчёта◦ Второй: связь силы и ускорения – F = ΔP/Δt =

ma◦ Третий: про действие и противодействие

Что есть Сила?

Page 12: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Инструкция по эксплуатации

Сила

Импульс

Масса

Ускорение

меняет придаёт

действует на

придаёт

F = ΔP/Δt = ma

Page 13: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

В простом случае◦ F = mg

В сложном случае◦ F = - G m1m2 / R2

Антигравитация? – см. бонус-пак

Невесомость: нет веса (но не массы!)

Сила тяготения

Page 14: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Центростремительное ускорение◦ aц = v2/R◦ направление – к центру

Для вращения тела нужно обеспечить aц

◦ например, за счёт притяжения

Центробежной силы не бывает!◦ во всём виновата инерция

Движение по окружности

Page 15: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

А ТЫ ПИШЕШЬКОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ?

Page 16: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Противодействие весу тела◦ не даёт телу просочиться внутрь стола

Сила реакции опоры

Page 17: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Зависит от силы реакции опоры◦ Fтр = μN◦ Направлена против движения тела

Сила трения покоя◦ от нуля до μN

Непотенциальная сила!

Сила трения

Page 18: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Сила, выталкивающаяпогруженные тела

= весу вытесненной воды◦ FА = ρжVg

Плотность тела > плотности воды – тонет Плотность тела < плотности воды – плавает

FА - mg = (ρЖ-ρТ) Vg

Сила Архимеда

Page 19: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Условия неподвижности тел

Отсутствие ускорения системы:◦ сумма действующих сил = 0

Отсутствие вращения системы:◦ сумма моментов действующих сил = 0

Момент силы = сила • плечо

Статика

Page 20: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Закон сохранения энергии◦ Почему не бывает халявных источников и

вечных двигателей? Закон сохранения импульса

◦ Что будет, если тело развалится? Соударения тел

◦ и как просчитывать их результаты

Какие ещё есть законысохранения?

Смотрите в следующей серии

Page 21: ЛШ-2013 - физика - лекция 2

Спасибо за внимание, приходите к нам ещё

9 августа (скоро!), 16:00Физбой – конкурс интересных задач по

физике

14 августа, 16:00Конкурс фантастических проектов

Успехов!

THE END