Ответы на экзаменационные вопросы, семестр 1
Кинематика материальной точки
1. Система отсчёта, траектория, длина пути, вектор перемещения, скорость.
Система отсчёта – совокупность тела отсчёта, связанная с ним система координат и часы.
Траектория – линия, которую описывает материальная точка при движении относительно выбранной системы отсчёта.
Длина пути (путь) – длина участка AB траектории, пройденного данной материальной точкой за время t.
Вектор перемещения – вектор, проведённый из начального положения материальной точки в конечное.
Скорость – векторная величина, которая определяет быстроту движения и его направление в данный момент времени.
2. Ускорение и его составляющие.
Ускорение – характеристика неравномерного движения, определяющая быстроту изменения скорости по модулю (величине) и направлению.
Среднее ускорение – векторная величина, равная отношению изменения скорости 
к интегралу времени 
, за которое это изменение произошло.
Мгновенное ускорение 
материальной точки в момент времени t – предел среднего ускорения – это векторная величина, определяемая первой производной скорости по времени.
Составляющие ускорения – это
1) тангенциальная составляющая 
2) нормальная составляющая 
Полное ускорение при криволинейном движении – геометрическая сумма тангенциальной и нормальной составляющих ускорения.
Модуль полного ускорения
3. Угловая скорость и угловое ускорение
Угловая скорость – векторная величина, определяемая первой производной от угла поворота тела по времени 
. 1рад/с. 
Угловое ускорение – векторная величина, определяемая первой производной от угловой скорости по времени:
Тангенциальная составляющая ускорения: 
Нормальная составляющая ускорения: 
; 
. 
; 
.
Динамика материальной точки
4. Силы в природе.
Гравитационные силы возникают между любыми телами. Их действие надо учитывать лишь в мире больших тел.
Электромагнитные силы действуют на заряды как неподвижные, так и движущиеся.
Ядерные и слабые силы проявляют себя на расстояниях, не превышающих 
, поэтому эти силы заметны лишь в микромире.
В механике рассматривают три типа сил: гравитационные, упругие и силы трения.
5. Законы Ньютона
Первый закон Ньютона. Тело сохраняет состояние покоя или прямолинейного равномерного движения до тех пор, пока внешнее воздействие не заставит его изменить это состояние. F=0, a=0.
Второй закон Ньютона. Равнодействующая внешних сил, действующих на механическую систему, равна производной от импульса системы по времени (скорости изменения импульса). F=ma.
Третий закон Ньютона. Силы взаимодействия двух материальных точек равны по величине, противоположно направлены, и действуют вдоль прямой, соединяющей эти материальные точки. 
.
6. Импульс. Закон сохранения импульса.
Импульс материальной точки – векторная величина, численно равная произведению массы материальной точки (тела) на её скорость и имеющая направление скорости. 
.
Закон сохранения импульса. Импульс замкнутой системы сохраняется, не изменяется с течением времени.
7. Энергия. Работа силы. Мощность.
Энергия – универсальная мера различных форм движения и взаимодействия.
Работа силы – количественная характеристика процесса обмена энергией между взаимодействующими телами. 
.
Мощность – физическая величина, характеризующая скорость совершения работы. 
.
8. Кинетическая энергия. Теорема о кинетический энергии. Потенциальная энергия. Закон сохранения полной механической энергии.
Кинетическая энергия механической системы – энергия механического движения этой системы. 
.
Теорема о кинетической энергии. Приращение кинетической энергии материальной точки на некотором перемещении равно алгебраической сумме работ всех сил, действующих на материальную точку на том же перемещении: 
.
Потенциальная энергия – механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением и характером сил взаимодействия между ними.
Закон сохранения полной механической энергии. В системе тел, между которыми действуют только консервативные силы, полная механическая энергия сохраняется, т.е. не изменяется со временем Т+П=Е=const.