Все про механику физика егэ

Механика — раздел физики, изучающий виды, законы движения. На ЕГЭ встречается в номерах 1-7, 27-29. Примерно половина экзамена! Неудивительно, ведь механика в физике включает понятия скорости, ускорения, силы, массы, энергии, колебаний, волн. Хотите полностью освоить тему? Подумайте о курсах подготовки к ЕГЭ. Там дают много полезного материала, он пригодится на итоговой аттестации, для учебы в университете. В статье изучим основы механики в физике, рассмотрим главные формулы для ЕГЭ.

Теория

механика егэ по физикеИзучение механики начнем с теории. Важнейшим понятием является материальная точка —  объект с пренебрежимо малыми размерами. Сохраняется только масса. Тело обозначают материальной точкой, когда оно движется поступательно, а расстояния, изучаемые в задаче, много больше размеров. В механике рассматриваются также абсолютно твердые тела. Расстояние между двумя любыми точками таких объектов остается постоянным. 

Следующее определение для задач ЕГЭ — перемещение, т.е. вектор, проведенный из точки начала движения в точку его окончания. Не путайте перемещение и путь. Путь — участок траектории, пройденный материальной точкой за определенный промежуток времени. Отношение перемещения ко времени называется скоростью: v = s / t. Задачи по механике в физике иногда рассматривают две скорости, связанные с разными системами координат. Применяется закон сложения скоростей v2 = v1 + v. Здесь  v2, v1 — скорости точки в двух системах отсчета, v — скорость системы 1, движущейся относительно системы 2. 

В заданиях по механике из ЕГЭ по физике встречается понятие ускорения — величина, отражающая быстроту изменения скорости. Она представляет собой отношение скорости к пройденному времени: a = v / t. Как и скорость, является векторной величиной. Если траектория вогнутая, ускорение делится на две составляющие. Тангенциальная направлена по касательной к траектории, нормальная перпендикулярно к ней. Далее рассмотрим виды движения: 

Название

Определение

Уравнение

Равномерное прямолинейное

Тело перемещается с постоянной скоростью, за равные промежутки времени проходит равные отрезки пути

s = s0 + vt или 

x = x0 + vxt

Равноускоренное прямолинейное

Тело движется с постоянным ускорением

x = x0 + v0t + at2 / 2 или

vx = v0x + axt

Движение под углом к горизонту

Тело брошено под углом к горизонту с начальной скоростью, движется по криволинейной траектории

x = v0cosαt и

h = v0sinαt − gt2 / 2

Равномерное движение по окружности

Материальная точка имеет круговую траекторию, скорость в каждой точке траектории направлена по касательной к окружности. Ускорение — быстрота изменения направления

Период: T = 2πr / v

Частота: υ = 1 / T

Угловая скорость: ω = φ / t = 2πυ, где φ — угол поворота

Ускорение: a=4π2Rv2

Следующий раздел для подготовки к ЕГЭ — динамика. Описывает законы движения тел, рассматривает инерциальные системы отсчета. Они определяются следующим образом: если на тело не воздействуют никакие силы (или они уравновешены), то тело находится в состоянии покоя или движется равномерно, прямолинейно. Количество систем в природе не ограничено, законы механики в них одинаковы. Неинерциальные системы — движущиеся относительно инерциальных с ускорением. Условие существования инерциальных систем обнаружил Ньютон, оно называется первым законом Ньютона. 

Важные формулы касаются массы. Под термином понимают величину, определяющую гравитационные, инертные свойства. Чем тяжелее тело, тем оно инертнее, тем большее ускорение придает при взаимодействии. Второй закон Ньютона выражает соотношение F = ma. В формуле появляется понятие силы —  меры взаимодействия (влияния друг на друга) тел. В механике различают силы трения, упругости, гравитационные силы. В задачах иногда встречается принцип суперпозиции: если на тело действует сразу несколько сил, их складывают, представив в виде одной, называемой равнодействующей. С силой связан третий закон Ньютона: для каждого действия есть противодействие, равное по модулю, противоположное по направлению. Запишем в виде F1 = -F2 или m1a1 = -m2a2. Еще несколько важных сил: 

  • упругости. Возникает в результате деформации, направлена на возвращение тела в изначальную форму. Определяется законом Гука Fупр = -kx, k — жесткость тела, x — модуль удлинения;
  • трение покоя. Два тела соприкасаются, не двигаясь относительно друг друга. Fпок = μпN, N — сила реакции опоры, а μ — коэффициент трения;
  • трение скольжения. Соприкасающиеся тела движутся. Сила направлена противоположно движению. Fтр = μN;
  • трение качения. Возникает, когда тело катится подобно колесу. Трение качения намного меньше скольжения. Fкач = μN.

Задания из ЕГЭ

механика задания из егэТеорию разобрали, теперь попробуем решить задачи из ЕГЭ. 

Задание 1. На брусок массой 5 кг, движущийся по горизонтальной поверхности, действует сила трения скольжения 20 Н. Чему равна сила трения скольжения, если коэффициент трения уменьшится в 4 раза при неизменной массе?

Решение. Формула для трения скольжения: Fтр = μN. Движение горизонтальное, по второму закону Ньютона N = mg. Масса не меняется, следовательно, при уменьшении коэффициента сила уменьшается в 4 раза. 20 Н / 4 = 5 Н.

Ответ: 5

Задание 2. В каком случае Земля считается материальной точкой? 

1) рассчитывается длина экватора;

2) изучается земная атмосфера;

3) измеряется расстояние от Земли до Луны;

4) рассчитывается скорость движения Земли относительно Солнца.

Решение. В номерах 1, 2 изучаются свойства Земли, важны форма и размер. В номерах 3, 4 изучаемые расстояния намного больше радиуса Земли, ее можно считать материальной точкой. 

Ответ: 34

Задание 3. Тело равномерно движется по окружности радиусом 2 м. По графику определите модуль линейной скорости тела в интервале 0 < t < π.

Решение. Найдем связь угловой и линейной скорости: v = Rω = Rφ / t. В указанном интервале t изменяется в промежутке от -π / 4 до π / 4, следовательно, φ = π / 4 — (-π / 4) = π / 2. v = 2 • π / 2 : π = 1.

Ответ: 1.

Задание 4. Математический маятник колеблется с угловой амплитудой 1 градус. Уменьшили длину нити маятника и массу привязанной дробинки, оставив угловую амплитуду прежней. Определите изменение величин.

А) период колебаний

Б) запас полной механической энергии

1) увеличится

2) уменьшится 

3) не изменится

Решение. Период колебаний определяется выражением T=2lg. При уменьшении длины нити уменьшается период колебаний. Кроме того, уменьшится потенциальная энергия, общая механическая также станет меньше. 

Ответ: 22

Задание 5. Используя рисунок, определите, чему равна проекция ускорения на ось Х через 2 секунды. 

Решение. Ускорение — отношение изменения скорости к изменению t. Скорость в первую секунду была равна нулю, в точке v1 стала 1 м/с. Δv = 1 — 0 = 1. Вычисляем ускорение: 1 / 2 = 0,5 м/с2.

Ответ: 0,5. 

Мы изучили теорию по механике, разобрались, как решать задания из ЕГЭ по физике. Материал будет полезен при подготовке к экзамену, поэтому сохраните его, повторяйте. Не забывайте практиковаться, решать тематические задачи. Желаем вам удачи на итоговой аттестации!

Физика Кодификатор ЕГЭ

Физика Кодификатор ЕГЭ элементов содержания для проведения
единого государственного экзамена (ЕГЭ) по физике

Конспекты по физике
  Проверить свои знания
  Кодификатор ОГЭ


Содержание (быстрый переход):
Скрыть

Физика Кодификатор ЕГЭ

1. МЕХАНИКА

1.1 КИНЕМАТИКА

1.2 ДИНАМИКА

1.3 СТАТИКА

1.4 ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ

1.5 МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА

2.1 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА

2.2 ТЕРМОДИНАМИКА

3. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

3.1 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ

3.2 ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

3.3 МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

3.4 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

3.5 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

3.6 ОПТИКА

4. ОСНОВЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

5. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА И ЭЛЕМЕНТЫ АСТРОФИЗИКИ

5.1 КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ

5.2 ФИЗИКА АТОМА

5.3 ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

5.4 ЭЛЕМЕНТЫ АСТРОФИЗИКИ

Элементы содержания, проверяемые заданиями экзаменационной работы.

1. МЕХАНИКА

1.1  КИНЕМАТИКА  

Теория и Формулы для ЕГЭ (кратко): КИНЕМАТИКА + Шпаргалка

1.1  КИНЕМАТИКА


1.2 ДИНАМИКА

Теория и Формулы для ЕГЭ (кратко): ДИНАМИКА + Шпаргалка

1.2 ДИНАМИКА


1.3 СТАТИКА

Теория и Формулы для ЕГЭ (кратко): СТАТИКА + Шпаргалка

1.3 СТАТИКА


1.4 ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ

Теория и Формулы для ЕГЭ (кратко): ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ + Шпаргалка

1.4 ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ


1.5 МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

  • Конспект «Механические колебания и волны. Звук» (9 класс)
  • «ЗАДАЧИ на механические колебания с решениями» (9 класс)
  • «ЗАДАЧИ на механические волны с решениями» (9 класс)
  • «ЗАДАЧИ на тему Колебания и волны с решениями» (10-11 класс)

1.5 МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ


2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА

2.1 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА

2.1 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА


2.2 ТЕРМОДИНАМИКА

2.2 ТЕРМОДИНАМИКА


3. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

3.1 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ

Теория и Формулы для ЕГЭ (кратко): ЭЛЕКТРОСТАТИКА + Шпаргалка

3.1 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ

3.2 ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

3.2 ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

3.3 МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

3.3 МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

3.4 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Конспект «Электромагнитная индукция» (10-11 класс)

3.4 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

3.5 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

  • Конспект «Электромагнитные колебания и волны» (8 класс)
  • Конспект «Электромагнитные колебания» (10-11 класс)

3.5 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

3.6 ОПТИКА

3.6 ОПТИКА

4. ОСНОВЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

4. ОСНОВЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

5. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА И ЭЛЕМЕНТЫ АСТРОФИЗИКИ

5.1 КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ

Конспект Световые кванты

5.1 КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ

5.2 ФИЗИКА АТОМА

Конспект Атомная физика

5.2 ФИЗИКА АТОМА

5.3 ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

5.3 ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

5.4 ЭЛЕМЕНТЫ АСТРОФИЗИКИ

5.4.1 Солнечная система: планеты земной группы и планеты-гиганты, малые тела Солнечной системы.

5.4.2 Звезды: разнообразие звездных характеристик и их закономерности. Источники энергии звезд.

5.4.3 Современные представления о происхождении и эволюции Солнца и звезд.

5.4.4 Наша Галактика. Другие галактики. Пространственные масштабы наблюдаемой Вселенной.

5.4.5 Современные взгляды на строение и эволюцию Вселенной

Физика Кодификатор ЕГЭ элементов содержания


Справочники по физике для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ:

  • Физика 7 класс. Все формулы и определения. Скачать в формате PDF или JPG.
  • Физика 8 класс. Все формулы и определения. Скачать в формате PDF или JPG.
  • Физика 9 класс. Все формулы и определения. Скачать в формате PDF или JPG.
  • Физика 10 класс. Все формулы и определения в таблицах и схемах.
  • Физика 11 класс. Все формулы и определения в таблицах и схемах.

Проверить свои знания (онлайн-тесты)

Автор курса — профессиональный репетитор по физике и математике, автор учебных пособий для подготовки к ЕГЭ Игорь Вячеславович Яковлев. Оригиналы статей находятся на сайте автора .
Автор статей о секретах решения задач ЕГЭ по физике — В. З. Шапиро.

Благодарим за то, что пользуйтесь нашими статьями.
Информация на странице «Полный онлайн курс по физике ЕГЭ + Секреты решения заданий ЕГЭ по физике» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к ЕГЭ и ОГЭ.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или техникум нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими статьями из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
09.03.2023

Физика — одна из самых важных наук на Земле, которая описывает практически все известные человеку процессы и явления. В данной статье мы подробнее остановимся на ее большом разделе, который называется «механикой».

Что изучает механика в физике

Механика — это одна из физических наук, которая изучает движение тел и их взаимодействие друг с другом во время движения. Этот раздел физики описывает движение как искусственно созданных летательных аппаратов, так и физических небесных объектов; атмосферные и подводные течения; движение жидкостей и газов в природе; перемещение среды в электромагнитных полях; движение крови по сосудам и т.д.

Движение в механике — это изменение во времени и пространстве положения тел (или их частей) относительно друг друга.

Науку механику в зависимости от свойств пространства, времени и материи, на которых основывается каждая механическая теория, подразделяют на следующие виды:

  • классическую (раздел физической науки, основанный на открытиях Ньютона и Галилея);
  • релятивистскую (раздел физической науки, который описывает процессы механического движения, происходящие при скоростях, сопоставимых со скоростью света);
  • квантовую (наука о физических явлениях и процессах, действия которых можно сравнить с постоянной Планка).

Основные направления, формулы и пояснения

В механике выделяют следующие основные разделы:

  • кинематику (науку, которая описывает количественные характеристики движения: время, расстояние, скорость);
  • статику (науку о телах, находящихся в равновесии при воздействии на них внешних сил);
  • динамику (науку о движении тел при воздействии на них внешних сил).

Механика изучает движения материальных тел, при этом все материальные объекты делятся на 3 вида:

  1. Материальная точка (это материальное тело, чьи размеры можно не учитывать). 
  2. Твердое тело (тело, в котором расстояние между любыми его точками неизменно).
  3. Сплошная среда (газ, жидкость и другие вещества, подверженные деформации).

По предмету изучения механику подразделяют на:

  • теоретическую (наука об общих законах движения, которая изучает и описывает движение материальных точек и твердых тел);
  • механику сплошных сред (наука, которая изучает движение тел, непрерывно заполняющих пространство и представляющих собой сплошную среду);
  • прикладную (наука, которая описывает принцип работы технических механизмов).

Рассмотрим детальнее основные разделы механики. И начнем с кинематики.

Кинематика

Раздел кинематики отвечает на вопросы о том, как именно происходит механическое движение тела.

Механическое движение 

Механическое движение — это перемещение тела с течением времени и относительно других объектов в пространстве. 

Для расчета этих изменений понадобится система отсчета, которая состоит из:

  • объекта, относительно которого будет происходить отсчет движения;
  • системы координат, в которой находится объект отсчета;
  • часов (для измерения времени).

В системе отсчета метр является единицей длины, а секунда — единицей времени.

Другими важными определениями в кинематике являются:

  1. Материальная точка — это объект, размеры которого можно не учитывать в расчетах.  
  2. Траектория движения тела (линия, по которой движется объект).
  3. Путь, пройденный телом (определенный участок траектории, пройденный объектом за определенное время).

Существует 2 вида движения согласно траектории:

  • прямое;
  • криволинейное.

Поступательное и вращательное движение твердого тела

В кинематике выделяют два вида движения:

  • поступательное;
  • вращательное.

Поступательное движение — это движение твердого тела, при котором все его точки проходят одну и ту же траекторию и в любой момент времени обладают одинаковыми по направлению и величине векторами скорости и ускорения, синхронно меняющихся для любой точки объекта.

Вращательное движение — это вид механического движения, при котором материальное тело проходит траекторию окружности. При этом все точки тела описывают окружности, которые находятся в параллельных плоскостях. Центры всех окружностей находятся на одной прямой, которая перпендикулярна к плоскостям окружностей (называется осью вращения).

Кинематические уравнения движения

Определение местоположения материальной точки в пространстве можно осуществить двумя способами:

  • учитывая зависимость координат от времени;
  • учитывая зависимость от времени радиус-вектора.

График

Источник: csri.ru

Эту зависимости можно представить в виде кинематических уравнений движения:

(x=xleft(tright) )

(y=yleft(tright))

(z=zleft(tright))

или 

(vec r=vec rleft(tright))

Нулевой вектор на данной иллюстрации — это радиус-вектор положения точки в начальный момент времени.

Кинематические характеристики (скорость, ускорение)

Основными кинематическими характеристиками являются:

  • скорость;
  • ускорение.

Скорость ((vec v)) — это векторная величина, которая характеризует направление и быстроту движения.

Среднюю скорость можно вычислить по формуле:

(vec v=frac{Deltavec r}{Delta t})

где (Deltavec r ) — перемещение, (Delta t) — время, за которое это перемещение произошло.

Символом (∆) обозначается разность однотипных величин или совсем маленьких интервалов.

Мгновенная скорость может быть вычислена тогда, когда (Delta trightarrow0) и вектор перемещения совпадает с путем перемещения:

(vec v=frac{dvec r}{dt}=frac{dS}{dt})

Ускорение тела (a) является величиной, равной отношению изменения скорости движения тела к длительности промежутка времени, за которое это изменение скорости произошло. Оно рассчитывается по формуле:

(a=frac{Delta V}{Delta t})

Мгновенным ускорение будет являться тогда, когда среднее ускорение за промежуток ∆t → 0, м/с²:

(a=frac{dv}{dt})

Динамика, законы Ньютона

Динамика — это раздел механики, который изучает причины изменения движения тел. Классическая механика видит причины этих изменений в воздействии на объекты различных сил. Расскажем подробно, какими параметрами и характеристиками оперирует раздел динамики.

Динамические характеристики поступательного движения

Основными характеристиками в динамике являются:

  1. Сила ((vec F)) — это векторная величина, которая характеризует воздействие тел друг на друга, из-за чего с ними происходят определенные изменения: они приобретают ускорение или подлежат деформации. Сила, как любой вектор, имеет модуль, направление и точку приложения.
  2. Масса ((m)) — это физическая величина, характеризующая гравитационные и инерционные свойства объекта.
  3. Импульс ((vec p)) — это векторная величина, которая рассчитывается по формуле: (vec p=mtimesvec v)  

где (m) — масса тела, а (vec v) — его скорость.

Импульс иллюстрирует, как механическое движение может передаваться от одного материального тела к другому.

  • Импульс силы ((vec Fdt)) — векторная величина, которая по направлению совпадает с направлением силы и численно равняется произведению силы и времени ее воздействия на тело. 

Виды сил

В динамике выделяют несколько видов сил, которые могут воздействовать на объект:

  1. сила притяжения;
  2. сила упругости;
  3. силы трения.

Закон всемирного тяготения, открытый Ньютоном, гласит, что сила ((F)) гравитационного притяжения между двумя телами массами ((m_1 и m_2)), которые находятся на расстоянии ((r)) друг от друга, пропорциональна обеим массам, обратно пропорциональна расстоянию в квадрате и действует вдоль прямой линии, соединяющей тела.

Сила притяжения определяется по формуле:

(F=Gtimesfrac{m_1times m_2}{r^2})

где (G) — гравитационная постоянная, которая равна (6,67times10^{-11} Н*м²/кг²)

Сила упругости — это сила, возникающая при упругой деформации тела.

Рассчитывается она по формуле:

(F=-ktimes x)

где (x) — величина деформации, (k) — коэффициент упругости, а знак — говорит о том, что направление силы упругости всегда противоположно тому направлению, куда смещается тело.

Силы трения возникают при движении касающихся друг друга объектов или их частей. Они бывают:

  • сухого трения (сила скольжения, сила покоя);
  • вязкого трения (характерно для перемещающихся слоев жидкости или газа).

Сила сухого трения определяется по формуле:

(F=ktimes N)

где (N) — сила нормального давления, а (k) — коэффициент сухого трения.

Сила вязкого трения зависит от скорости движения тела ((v)) и рассчитывается по формуле:

(F=-αtimes V)

(α) — коэффициент вязкого трения.

Разобрав основные динамические характеристики, можем переходить к основам динамики — законам Исаака Ньютона.

Исаак Ньютон

Источник: en.ppt-online.org

Первый закон Ньютона

Законы Ньютона, опубликованные им в 1687 году, лежат в основе механики. Они помогают описать движение тел с небольшими скоростями по сравнению со скоростью света.

Первый закон Ньютона предполагает существование таких систем отсчета, в которых материальные тела находятся в покое или движутся равномерно и по прямой, при условии, что на них нет воздействия каких-либо сил или действие этих сил скомпенсировано. Такие системы принято называть инерциальными. Все остальные законы Ньютона действительны именно для таких систем.

Первый закон Ньютона также часто называют законом инерции.

Инерция — это сохранение материальным объектом скорости и направления своего движения, при условии, что на него нет воздействия других тел и сил.

Второй закон Ньютона

Второй закон Ньютона иллюстрирует зависимость ускорения тела от его массы и силы, воздействующей на него. Причем чем больше сила, которая действует на объект, тем больше ускорение, которое тело приобретает.

Формулируется он в виде следующей формулы:

(vec a=frac{vec F}m)

где (vec F) — это векторная сила, воздействующая на объект;

(vec a) — векторное ускорение тела;

(m) — масса тела.

Читается так: ускорение, с которым движется объект, прямо пропорционально действующей на тело силе и обратно пропорционально массе тела.

Третий закон Ньютона

Третий закон великого английского ученого предполагает, что при воздействии одного тела на другое с определенной силой, второе тело действует на первое с такой же силой. Их часто называют силами действия и противодействия. 

Математически закон выражается так:

(vec F_1=-vec F_2)

где (vec F_1) — это сила действия, а (vec F_2) — сила противодействия.

Формулируется так: объекты действуют друг на друга с силами, противоположными по направлению и равными по модулю.

Закон сохранения импульса

Закон сохранения импульса — это следствие из законов Ньютона: при движении тел в инерциальной системе без внешнего воздействия импульс сохраняется во времени, а при воздействии внешних сил на тело, скорость изменения импульса определяется суммой приложенных сил.

Математически это выражается так:

Закон сохранения импульса

Источник: infourok.ru

Точнее закон сохранения импульса можно сформулировать таким образом: векторная сумма импульсов всех тел, находящихся в системе, — величина постоянная, если внешнее воздействие на систему отсутствует или же их векторная сумма равна нулю.

Закон сохранения момента импульса

Закон сохранения момента импульса звучит так: момент импульса тел в замкнутой системе (в которой отсутствует воздействие внешних сил) относительно любой неподвижной точки не изменяется со временем.

Закон сохранения момента импульса

Источник: ppt-online.org

Основное уравнение динамики вращательного движения

Основное уравнение динамики вращательного движения

Источник: ppt-online.org

Работа и механическая энергия

Энергия — это способность физических объектов совершать определенную работу, поэтому количественно работа и энергия измеряются в одних и тех же единицах — джоулях (Дж).

Механическая работа будет численно равна изменениям механической энергии. Работа в механике бывает постоянной и переменной силы.

Работа постоянной и переменной силы

Сила, воздействующая на тело, когда перемещает его на определенное расстояние, совершает работу. В том случае, когда сила постоянна по величине и направлению, а движение прямолинейно, можно говорить о работе постоянной силы.

Работа постоянной силы

Источник: ppt-online.org

Если траектория движения объекта не прямолинейна, а сила, действующая на тело, не является постоянной, нужно говорить о работе переменной силы. Чтобы ее рассчитать, необходимо весь путь разбить на прямолинейные отрезки. Полная работа будет в таком случае равна сумме работ на всех прямолинейных участках.

Работа переменной силы

Источник: fr.slideserve.com

Энергия

Энергия — это скалярная величина, которая является количественной мерой различных форм движения материи. Энергия, которая является мерой механического движения и механического взаимодействия тел с другими объектами и между собой, называется механической.

Изменение механической энергии системы ((Delta W)) определяется работой ((A)), которую совершают внешние силы, воздействующие на систему:

(Delta W=A)

Механическая энергия бывает двух видов:

  • кинетической;
  • потенциальной.

Кинетическая

Кинетическая энергия — это скалярная функция, которая является количественной мерой движения материальных тел, рассматриваемых в конкретной механической системе. Кинетическая энергия зависит только от массы ((m)) и модуля скорости материальной точки ((v)).

Рассчитывается кинетическая энергия ((E)) по формуле:

(E=frac{mtimes v^2}2)

Измеряется в джоулях.

Потенциальная 

Потенциальная энергия — это физическая величина, которая обозначает энергию взаимодействия тел или их частей между собой. Потенциальная энергия зависит только от расстояния, на котором находятся объекты. Имеет числовое значение, но не имеет вектора направления. 

Потенциальной энергией обладают следующие виды тел: 

  • объекты, находящиеся на какой-либо высоте от поверхности земли;
  • упруго деформированные тела (пружина);
  • сжатые газы.

Потенциальная энергия тела, поднятого над землей ((E)), рассчитывается по формуле:

(E=mtimes gtimes h)

где (m) — масса тела, (h) — высота над землей, (g) — ускорение свободного падения на нашей планете.

Потенциальная энергия упруго деформированного тела ((E)) определяется по формуле:

(E=frac{ktimes x^2}2)

где (x) — удлинение, (k) — жесткость.

Потенциальная энергия измеряется в джоулях.

Закон сохранения механической энергии

Закон сохранения энергии в механике известен всем со школы.

Энергия не исчезает и не возникает снова, она только переходит из одного вида энергии в другой или передается от одного объекта к другому.

Разобраться в такой сложной науке, как физика, довольно трудно. Не у всех есть время и желание вникать в процессы физических явлений. Но без паники! Подтянуть оценки по сложному предмету поможет образовательный сервис Феникс.Хелп. Обращайтесь в любое время!

Общая информация об экзамене

ЕГЭ по физике состоит из 31 задания в двух частях.

Первая часть содержит 23 задания с кратким ответом:

  • 13 заданий с кратким ответом в виде числа, слова или двух чисел
  • 10 заданий на установление соответствия и множественный выбор

Вторая часть состоит из восьми заданий — решение задач. Для трех задач необходимо привести краткий ответ (задания с 24 по 26) и для пяти оставшихся заданий ответ должен быть развернутый (с решением).

В ЕГЭ по физике нас будут ждать следующие темы:

  1. Механика (кинематика, динамика, статика, законы сохранения в механике, механические колебания и волны)
  2. Молекулярная физика (молекулярно-кинетическая теория, термодинамика)
  3. Электродинамика и основы СТО (электрическое поле, постоянный ток, магнитное поле, электромагнитная индукция, электромагнитные колебания и волны, оптика, основы СТО)
  4. Квантовая физика (корпускулярно-волновой дуализм, физика атома, физика атомного ядра)

Общее количество заданий в экзаменационной работе по каждому из разделов приблизительно пропорционально его содержательному наполнению и учебному времени, отводимому на изучение данного раздела в школьном курсе физики.

Части работы Количество заданий Максимальный первичный бал Тип заданий
1 часть 24 34 Краткий ответ
2 часть 8 18 Развернутый ответ
Итого 32 52

Время

На выполнение работы отводится 235 минут. Рекомендуемое время на выполнение заданий различных частей работы составляет:

  1. для каждого задания с кратким ответом 3–5 минут
  2. для каждого задания с развернутым ответом 15–25 минут

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Новое и интересное на сайте:

  • Все про логарифмы для егэ
  • Все про лишайники для егэ
  • Все про куб для егэ
  • Все про клетку биология егэ
  • Все про истину обществознание егэ

  • Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: