Вопросы к зачету.
Кинематика.
Обработка и представление результатов измерений (виды погрешностей, оценка случайных величин).
Разница между результатом измерения и истинным значением измеряемой величины называется погрешностью измерения. Выделяют следующие виды погрешностей: 1) абсолютная погрешность;2) относительна погрешность;3) приведенная погрешность;4) основная погрешность;5) дополнительная погрешность;6) систематическая погрешность;7) случайная погрешность;8) инструментальная погрешность;9) методическая погрешность;10) личная погрешность;11) статическая погрешность;12) динамическая погрешность. Оценка случайных погрешностей. Случайные погрешности трудно устранить. Они проявляются в рассеивании результатов многократных измерений одной и той же величины. Оценку случайных погрешностей производят с помощью теории вероятности и математической статистики.
Введение. Определения (кинематика, динамика, статика, траектория, системы отсчета, уравнение движения).
Механика - учение о простейшей форме движения материи, которое состоит в перемещении тел или их частей друг относительно друга.
Биомеханика — раздел естественных наук, изучающий на основе моделей и методов механики механические свойства живых тканей, отдельных органов и систем, или организма в целом, а также происходящие в них механические явления.
Кинематика - раздел механики, в котором изучается движение тел без рассмотрения причин, вызывающих движение.
Динамика - раздел механики, посвященный изучению движения материальных тел под действием приложенных к ним сил.
Статика — раздел механики, в котором изучаются условия равновесия механических систем под действием приложенных к ним сил и моментов.
Непрерывная линия, которую описывает точка при своем движении, называется траекторией.
Система отсчёта – это система координат, тело отсчета, с которым связана система координат, и прибор для измерения времени.
Уравнение движения — уравнение или система уравнений, задающие закон эволюции механической или динамической системы (например, поля) во времени и пространстве.
3. Кинематические характеристики движения. Перемещение, скорость (мгновенная, средняя), пройденный путь.
Перемещение - это вектор, соединяющий начальное и последующее положения тела. Путь - это длина траектории. То есть длина той, возможно, кривой линии, по которой двигалось тело.
Скорость – это количественная характеристика движения тела. Средняя скорость – это физическая величина, равная отношению вектора перемещения точки к промежутку времени Δt, за который произошло это перемещение. 
Мгновенная скорость физическая величина, равная пределу, к которому стремится средняя скорость при бесконечном уменьшении промежутка времени Δt: V=lim▲r/▲t=dr/dt. Вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории движения тела.
4. Ускорение, ускорение при криволинейном движении, тангенциальное и нормальное ускорения.
Ускорение— физическая величина, определяющая быстроту изменения скорости тела, то есть первая производная от скорости по времени. Ускорение является векторной величиной, показывающей, на сколько изменяется вектор скорости тела при его движении за единицу времени.
Ускорение при криволинейном движении: ускорение равно производной скорости точки по времени. Формула ускорения при криволинейном движении:
a = dv / dt
Ускорение является вектором. Вектор ускорения можно представить в виде суммы векторов:
a = aτ + an
Тангенциальное ускорение характеризует быстроту изменения скорости движения по численному значению и направлена по касательной к траектории.
Нормальное ускорение характеризует быстроту изменения скорости по направлению.
5. 
Кинематика вращательного движения. Вращение по окружности с постоянной скоростью.
Движение твердого тела, при котором две его точки Аи В остаются неподвижными, называют вращением тела вокруг неподвижной оси, а неподвижную прямую АВ называют осью вращения. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью - это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени описывает одинаковые дуги.
Положение тела на окружности определяется радиусом-вектором, проведенным из центра окружности. Модуль радиуса-вектора равен радиусу окружности R.
6. Поступательное и вращательное движение твердого тела. Угловая скорость, угловое ускорение.
Движение тела может быть, как поступательным так и вращательным. При поступательном движение любая прямая, проведенная в теле, перемещается параллельно самой себе.
Вращательным движением твёрдого тела вокруг неподвижной оси называется такое движение, при котором все точки тела движутся _по окружностям, центры которых лежат на одной прямой (ось вращения).
При вращении тела вокруг неподвижной оси точки тела за один и тот же промежуток времени совершают одно и тоже угловое перемещение. Быстроту изменения углового перемещения определяет угловая скорость - ω. Угловая скорость: w=lim(▲ф/▲t)=dф/dt. Угловое ускорение: B=lim▲w/▲t. Ось вращения B↑ - W↑; B↓ - W↓.
Динамика.
7. Динамика материальной точки. Первый закон Ньютона.
Динамика изучает движение тел с учетом причин, вызывающих это движение. Основу динамики составляют законы Ньютона.
Первый закон Ньютона (закон инерции). Тело (материальная точка), не подверженное внешним воздействиям, либо находится в покое, либо движется прямолинейно и равномерно. Свойств тел сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения 
называют инерцией тела. Система отсчета, по отношению к которой выполняется закон инерции, называется инерциальной системой отсчета. Системы отсчета, движущиеся относительно любой инерциальной системы отсчета с ускорением, являются неинерциальными.
8. Второй закон Ньютона. Закон сохранения импульса.
Второй закон Ньютона — дифференциальный закон движения, описывающий взаимосвязь между приложенной к материальной точке силой и её ускорением. Причиной возникновения ускорения является сила, действующая на тело. Силой называется векторная величина, характеризующая воздействие на данное тело со стороны других тел. F=mw. Единица измерения силы: 1Н=1 кг*м\с2..
Закон сохранения импульса: векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени при любых движениях и взаимодействиях этих тел.
9. Третий закон Ньютона.
Третий закон Ньютона утверждает, что силы взаимодействия двух материальных точек равны по модулю, противоположны по направлению и действуют вдоль прямой, соединяющей эти материальные точки: F1=-F2.
10. Система единиц измерений физических величин в механике.
Среди многочисленных физических величин существуют основные базовые, через которые выражаются все остальные с помощью определенных количественных соотношений. Это – длина, время и масса. Рассмотрим подробнее эти величины и их единицы измерения. Длина– мера для измерения расстояния. Метр – единицадлины. Время – мера измерение разных промежутков времени. Секунда – эта единица времени. Если длина и время – фундаментальные характеристики времени и пространства, то масса является фундаментальной характеристикой вещества. Массой обладают все тела: твердые, жидкие, газообразные. Масса характеризует равные свойства материи. Килограмм – единица массы.
11. Динамика системы материальных точек.
Динамика систем материальных точек – основа динамики твердых тел, поскольку последние можно представить в виде системы материальных точек, расстояния между которыми остаются неизменными из-за сил взаимодействия, чрезвычайно быстро возрастающих при отклонении этих точек от своего положения равновесия. Тот факт, что взаимное расположение материальных точек в таких твердых телах остается неизменным, позволяет определить его положение в каждый момент времени заданием всего лишь шести параметров. Такими параметрами могут служить, например, три координаты какой-либо произвольной точки тела и три угла, определяющих его ориентацию относительно некоторой системы координат.
В динамике широко используется понятие центра масс системы материальных точек, который обычно обозначают буквой С. В однородном поле сил тяжести центр масс совпадает с центром тяжести системы. P(c)=V(c)*m- движение центра масс частиц.
12. Второй закон Ньютона для движения системы материальных точек.
Второй закон Ньютона: скорость изменения импульса материальной точки во времени равна действующей на неё силе
- уравнение движения материальной точки.
13. Виды взаимодействия (сил). Гравитационные силы. Масса инертная и гравитационная.
Физическими называются взаимодействия, приводящие к изменению скорости тел. Физические взаимодействия делятся на 2 типа: фундаментальные и производные. Фундаментальные взаимодействия:
· Гравитационные;
· электромагнитные;
· Сильные;
· Слабые.
Сила гравитационного взаимодействия двух материальных точек: F=Gm1m2/r^2.
Пассивная гравитационная масса показывает, с какой силой тело взаимодействует с внешними гравитационными полями — фактически эта масса положена в основу измерения массы взвешиванием в современной метрологии. Активная гравитационная масса показывает, какое гравитационное поле создаёт само это тело — гравитационные массы фигурируют в законе всемирного тяготения. Инертная масса характеризует меру инертности тел и фигурирует в одной из формулировок второго закона Ньютона.