Все индивиды должны найти на рынке предметы потреблений

. (2.10)

Стадия строительства заключается в выборе подрядчика, координации ведения строительных работ и контроле качества строительства, смет затрат и расходов. На данной стадии появляются реальные свидетельства соответствия строящегося объекта требованиям сегмента рынка недвижимости, обусловленные логикой жизненного цикла. В этот период решаются задачи увеличения доли вложений потенциальных потребителей, так как рост объема предложений и прибыли свидетельствует о достаточно широком рыночном признании.

4. Стадия эксплуатации объекта недвижимости предполагает обслуживание и ремонт объектов и их реконструкцию. Эксплуатация объектов недвижимости включает: эксплуатацию и ремонт оборудования и помещений, материальный учет, противопожарную охрану и технику безопасности, управление коммуникациями, утилизацию и переработку отходов, изменения и перестройки, устранение аварийных ситуаций и охрану объекта.

Реконструкция объектов недвижимости — коренное переустройство, переделка с целью усовершенствования комплекса организационных и технических мероприятий, направленных на устранение морального и физического износа объектов недвижимости в целом или отдельных их элементов и систем.

Обслуживание – работы, выполняемые для обеспечения нормативного срока эксплуатации объектов недвижимости; они не ведут к увеличению его стоимости, но предотвращают обветшание и выход из строя отдельных элементов. Цель обслуживания – обеспечить использование объекта по прямому назначению.

Ремонт – работы по устранению повреждений (изношенности) объекта недвижимости с целью восстановления его нормального эксплуатационного состояния. Ремонтные работы делятся на мелкие и крупные. Мелкий ремонт продолжительностью 1–2 дня не продлевает срока службы объекта и не увеличивает его стоимости. Крупный ремонт (более 2 дней) продлевает срок службы объекта недвижимости, но не увеличивает его стоимости.

Замена – это процесс замещения негодных или морально устаревших компонентов основных фондов, входящих в состав объекта недвижимости, аналогичной единицей.

5. Стадия закрытия объекта – полная ликвидация его первоначальных и приобретенных функций, результат – либо снос, либо качественно новое развитие. На этой стадии требуются значительные затраты на ликвидацию, которые являются результатом владения объектом недвижимости. Если объект недвижимости получает новое качественное развитие, затраты на изменение относятся к затратам владения в расчете на новую функцию.

Жизненный цикл объектов недвижимости как собственности с точки зрения владельца повторяется многократно, с каждым новым владельцем, вплоть до окончания срока экономической или физической жизни объекта. Исходя из триединства категорий – материальной (физической), правовой (юридической) и экономической – жизненный цикл объекта недвижимости можно разделить на три этапа. Каждый этап включает определенные мероприятия и действия собственника.

Классификация коммерческих объектов недвижимости

Коммерческие объекты недвижимости подразделяются на приносящие доход и создающие условия для его извлечения – промышленные (индустриальные). К объектам, приносящим доход, относятся объекты торговли, гостиницы, развлекательные центры, офисы, гаражи и др.

Объекты торговли.Многофункциональный торговый комплекс (МТК) – это объект коммерческой недвижимости, собственник которого не ведет торговую коммерческую деятельность, а передает площади, подготовленные для ее осуществления, множеству операторов (причем не только торговых), среди которых могут быть организации сервиса, общественного питания и сферы досуга. Иногда торговыми комплексами называют гипер- и супермаркеты, универмаги и даже рынки, но это неправильно.

Супермаркет – это магазин, расположенный в отдельном здании или в составе МТК, работающий по принципу самообслуживания, в основном продуктового ряда, с автоматизированной системой товарного учета и единым расчетно-кассовым узлом, площадью не менее 1 тыс. м2 и ассортиментным наполнением не менее 5 тыс. товарных наименований.

Гипермаркет – это супермаркет площадью не менее 4 тыс. м2, распо-ложенный, как правило, в отдельном здании, с ассортиментным наполнением не менее 10 тыс. товарных наименований, в том числе непродуктового ряда.

Универмаг – это торговая организация, расположенная в отдельном здании или во встроенном в жилое здание помещении, площадью не менее 1 тыс. м2, предлагающая полный ассортиментный ряд, реализуемый в отдельных секциях, каждая из которых имеет собственный расчетно-кассовый узел, объединенных единым управлением и правилами размещения ассортимента по площадям.

На рынке торговой недвижимости развиваются и другие объекты, не подпадающие под приведенную классификацию, например – ритейл-парки. В соответствии с международной классификацией торговых центров ритейл-парк представляет собой единое строение – комплекс из 1-2-этажных магазинов, построенных в соответствии с единой архитектурной концепцией, принадлежащих различным операторам, с единой парковкой. Чаще арендаторами таких объектов становятся крупные сетевые компании, торгующие бытовой техникой, спортивными товарами, мебелью, товарами для дома. Отличительными чертами ритейл-парков являются минимальная площадь вестибюлей и технических помещений, которые обычно занимают до 30 % площади, и отсутствие развлекательного сектора. Размещаются ритейл-парки на окраинах или за пределами города, где ниже стоимость аренды земли. Объект требует хорошей транспортной доступности. Наблюдается более экономичный подход к стоимости строительства и отделки ритейл-парка. Благодаря низким ценам и большому выбору товаров такой объект может иметь огромную зону обслуживания.

В России появились и развиваются торговые центры для товаров категории люкс, напоминающие дворцы, где на искусно подсвеченных витринах выставлены одежда «от кутюр» и именные аксессуары. Никто из экспертов не берется корректно оценить объем рынка эксклюзивных товаров ни по количеству магазинов-бутиков, ни по обороту.

Гостиничные и развлекательные объекты недвижимости. Классификация этих объектов в любой стране основана на комплексе требований к материально-техническому обеспечению, номенклатуре и качеству предоставляемых услуг, уровню обслуживания.

Уровень комфорта – главнейший фактор, определяющий класс гостиницы. В каждом государстве принят свой стандарт комфорта как критерий классификации. Это обстоятельство, а также ряд факторов, обусловленных культурно-историческими и национальными традициями, препятствуют введению в мире единой классификации гостиниц. Иногда даже в пределах одной страны существует несколько систем классификации. Например, в Великобритании гостиницы оценивают по уровню сервиса и гостеприимства, вышколенности персонала, обустройству номеров и общественных зон, качеству питания, т. е. по тому, что составляет особый лоск организации и с трудом поддается объективной оценке.

Известны более 30 систем классификации гостиниц по уровню комфорта, наиболее распространенными среди которых считаются:

- европейская (система звезд), в основе которой лежит деление гости-ниц на категории от одной до пяти звезд; применяется во Франции, Авст-рии, Венгрии, Египте, Китае, России и ряде других стран;

- система букв (A, B, C, D); используется в Греции (A = 4*, B = 2*, C = 3*, D = 1*);

- система корон – в Великобритании;

- система разрядов – на территории бывшего СССР (люкс, высший А, высший В, первый, второй, третий, четвертый).

В Российской Федерации есть гостиницы класса люкс, среднего класса, мотели, пансионы, гостиные дворы, а также плавучие отели. Отечественная классификация является смешанной. Существует три класса: экономический, средний и первый (или высший), присутствуют элементы «звездной» системы в соответствии с ГОСТ Р 506459–4.

Гостиницы экономкласса («три звезды»), ориентированные в первую очередь на деловых путешественников (по советской терминологии – на командированных), обязаны иметь светящуюся вывеску, аварийное освещение, холодное и горячее водоснабжение, минеральную воду в каждом номере, пять этажей и круглосуточный лифт, внутреннюю, городскую и междугородную телефонную связь, не менее 80 % одно- и двухместных номеров. Все номера должны быть оснащены холодильниками, телевизорами, письменными столами, электрочайниками и кондиционерами. Холл гостиницы должен быть оборудован для удобного размещения гостей. Клиентам вручают корреспонденцию, будят по утрам, каждый день убирают номер и заправляют постели, оказывают почтовые и телеграфные услуги, хранят ценности клиентов в специальных сейфах, предоставляют туристическую информацию. Гостиницы этого типа предлагают номера четырех категорий в ценовом диапазоне 1300…6000 р./сут.

В последнее время в России наблюдаются тенденции создания сетей гостиниц с унифицированным уровнем сервиса, дизайном номеров и об-щей системой бронирования, вплоть до того, что в холлах будут распылять одни и те же духи, а из динамиков – звучать одинаковые мелодии.

В настоящее время все популярнее становится строительство спортивных, развлекательных и гостиничных комплексов в курортных зонах. В крупных городах стремительно растет строительство объектов недвижимости для индустрии развлечений: культурно-деловых и культурно-досуговых центров, домов мод, бильярдных залов, фитнес-центров, теннисных кортов, аквапарков, боулингов и др.

Развивается строительство рекреационных и социально-бытовых объектов недвижимости.

Офисная недвижимость. В мировой практике бизнес-центры классифицируют по категориям А, В и С. Для большей детализации классификации используют трехбуквенную терминологию (АВС).[51] Имея представление о существующих методах, подходах, критериях классификации офисов, можно составить систему классности объектов применительно к данному региону. В качестве стандарта для сертификации бизнес-центров (офисных центров) Гильдия управляющих и девелоперов коммерческой и промышленной недвижимости (ГУД) утвердила классификацию (табл. 3.1).

Гаражи-стоянки (автопаркинги) как коммерческие объекты недвижи-мости подразделяют на индивидуальные типовые (ИТГ), встроенно-пристроенные (ВПГ) и паркинги.

Индивидуальные типовые гаражи – отдельностоящие или сгруппированные на единой территории крытые, небольшие, одноэтажные строения (боксы) для хранения автомашин.

Паркинг – отдельностоящее одно- или многоуровневое крытое, замк-нутое, охраняемое помещение, специализированное исключительно для парковки и хранения автомобилей, с компактно выделенными обозначенными разметкой местами, или боксами. На верхние уровни автомобили поднимаются по серпантинам, расположенным по торцам сооружения.

Паркинги находятся в основном в местах, удобно расположенных относительно жилой застройки, близко к потребителю и обладают целым рядом преимуществ перед обычными гаражами: экономия площади застройки, внешняя привлекательность и т. д. Паркинги и подземные гаражи предоставляются на более длительный срок (49 лет).

Наличие по соседству альтернативных парковок (ИТГ) не оказывает существенного влияния на цены мест в паркингах, поскольку последние ориентированы на других потребителей. Основная масса автолюбителей, желающих иметь гараж в конкретном районе и с заданными характеристиками, не может приобрести место в паркинге из-за высокой стоимости. Паркинги ориентированы в основном на будущих жильцов новых жилых домов, имеющих более высокий уровень дохода, чем основная масса автовладельцев.

Встроенно-пристроенные гаражи – помещения для парковки и хранения автомобилей с компактно выделенными местами, обозначенными разметкой (боксами). В отличие от паркингов ВПГ – это часть здания с иным общим функциональным назначением. Все подобные сооружения устраиваются в цокольных (подвальных) этажах и имеют один уровень, реже встречаются гаражи на первом этаже. Строят также полузаглубленные (подземные) паркинги во дворах будущих зданий.

Автостоянка – здание, сооружение или специальная открытая площадка, предназначенные для размещения и хранения автомототранспортных средств. Как правило, под стояночные комплексы город отводит по договорам временной аренды территории, капитальная застройка которых в ближайшие 5-6 лет не предполагается.

Один из основных элементов, определяющих развитие рынка гаражей и автостоянок, – это общее число автомобилей в городе. Однако темпы роста организованных парковочных мест (ОПМ) значительно ниже, так как:

гараж покупают (арендуют) прежде всего для защиты транспортного средства от угона, а также нежелательных природных воздействий. В то же время он не является насущно необходимым, поэтому несоответствие гаража предъявляемым требованиям лишает смысла его покупку или аренду;

по оценкам западных специалистов, стоимость гаража должна составлять около 30…50 % от стоимости автомобиля, у нас это соотношение справедливо «с точностью до наоборот»;

явно ограничено предложение хорошо расположенных объектов, особенно вблизи жилых домов. Окружающая застройка далеко не всегда позволяет построить гараж.

Рынок гаражей и автостоянок подразделяется на первичный и вторичный, а они, в свою очередь, – на рынки купли-продажи (товарный) и аренды (услуг).

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Промышленные предприятия делят на отрасли производства, которые являются составной частью народного хозяйства. Промышленные предприятия состоят из промышленных зданий, которые предназначены для осуществления производственно-технологических процессов, прямо или косвенно связанных с выпуском определенного вида продукции.

Независимо от отрасли промышленности здания подразделяют на четыре основные группы: производственные, энергетические, здания транспортно-складского хозяйства и вспомогательные здания или помещения.

Промышленные здания и сооружения по назначению подразделяют на следующие основные группы:

производственные, К производственным относят здания, в которых осуществляется выпуск готовой продукции или полуфабрикатов. Их подразделяют на многие виды соответственно отраслям производства. Среди них механосборочные, термические, кузнечно-штамповочные, ткацкие, инструментальные, ремонтные и др. в которых размещают основные технологические процессы предприятия (мартеновские, прокатные, сборочные, ткацкие, кондитерские цехи и др.);

подсобно-производственные, предназначенные для размещения вспомогательных процессов производства (ремонтные, инструментальные, тарные цехи и т. п.);

энергетические, в которых размещают установки, снабжающие предприятие электроэнергией, сжатым воздухом, паром и газом (ТЭЦ, компрессорные, газогенераторные и воздуходувные станции и др.);

транспортные, предназначенные для размещения и обслуживания средств транспорта, находящегося в распоряжении предприятия (гаражи, электровозные депо и др.);

складские, необходимые для хранения сырья, заготовок, полуфабрикатов, готовой продукции, горюче-смазочных материалов и пр.;

санитарно-технические, предназначенные для обслуживания сетей водоснабжения и канализации, для защиты окружающей среды от загрязнения (насосные и очистные станции, водонапорные башни, брызгальные бассейны и т. п.);

вспомогательные и общезаводские (административно-бытовые здания, заводоуправления, профессионально-технические училища, пожарные депо и т. п.).

К специальным сооружениям промышленных предприятий относят резервуары, газгольдеры, градирни, силосы, дымовые трубы, эстакады, опоры, мачты и пр. Перечисленные группы зданий и сооружений не обязательно строятся на каждом промышленном предприятии, состав их зависит от назначения и мощности предприятий. Промышленные здания по капитальности подразделяют на четыре класса. К I классу относят здания, к которым предъявляют наиболее высокие требования, а к IV — здания с минимально необходимыми прочностью и долговечностью. Для каждого класса установлены требуемые эксплуатационные качества, а также долговечность и огнестойкость основных конструкций зданий.

Здания подразделяют на четыре класса, причем к I классу относят те, к которым предъявляются повышенные требования, а к IV классу — постройки с минимальными требованиями. Для каждого класса установлены свои эксплуатационные качества, а также долговечность и огнестойкость основных конструкций зданий.

Установлены три степени долговечности промышленных зданий: I степень — не менее 100 лет; II — не менее 50 лет и III — не менее 20 лет.

По степени огнестойкости здания и сооружения подразделяют на пять степеней. Степень огнестойкости, характеризуемая группой возгораемости и пределом огнестойкости основных строительных конструкций, принимается: для зданий I класса — не ниже II степени, для зданий II класса — не ниже III степени. Для зданий III и IV классов степень огнестойкости не нормируется.

По архитектурно-конструктивным признакам промышленные здания подразделяют на одноэтажные, многоэтажные и смешанной этажности.

Производства, в которых технологический процесс протекает по горизонтали и характеризующиеся тяжелым и громоздким оборудованием, крупногабаритными изделиями и значительными динамическими нагрузками, целесообразно размещать в одноэтажных зданиях. В настоящее время в одноэтажных промышленных зданиях размещается около 75 % промышленных производств.

В зависимости от числа пролетов одноэтажные здания могут быть одно- и многопролетными. Пролетом называется объем промышленного здания, ограниченный по периметру рядами колонн и перекрытий по однопролетной схеме. Расстояние между продольными рядами колонн называют шириной пролета.

В многоэтажных зданиях размещают производства с вертикально направленными технологическими процессами для предприятий легкой, пищевой, радиотехнической и аналогичных им видов промышленности (при поверхностных нагрузках на междуэтажные перекрытия 45 кН/м2). Их, как правило, сооружают многопролетными. На первых этажах располагают производства, имеющие более тяжелое оборудование, выделяющие агрессивные сточные воды, в верхних — производства, выделяющие газовые вредности, пожароопасные, и др.

По наличию подъемно-транспортного оборудования здания бывают крановые (с мостовым или подвесным транспортом) и бескрановые.

По материалу основных несущих конструкций здания можно разделить: с железобетонным каркасом (сборным, сборно-монолитным и монолитным); со стальным каркасом; с кирпичными стенами и покрытием по железобетонным, металлическим или деревянным конструкциям.

Кроме перечисленных факторов промышленные здания классифицируют и по другим признакам: по системе отопления, вентиляции, освещения, по профилю покрытия. Ниже будут рассмотрены особенности проектирования зданий и с учетом этих признаков.

4 Классификация сельскохозяйственных зданий и сооружений

Сельскохозяйственные производственные здания и сооружения пред-назначаются для различных отраслей сельскохозяйственного производства. Различают следующие основные виды сельскохозяйственных зданий и сооружений:

животноводческие — коровники, здания для молодняка, телятники, свинарники, конюшни, овчарни, кошары и др.;

птицеводческие — инкубатории для искусственного выведения цып-лят, птичники для содержания молодняка, выращивания цыплят на мясо (бройлеров), содержания взрослой птицы, акклиматизаторы;

ветеринарные — ветеринарные амбулатории, стационары, изоляторы, сооружения для обработки кожного покрова животных; ветеринарные лаборатории; ветеринарно-санитарные объекты — санитарные бойни и другие здания и сооружения, предназначенные для оказания лечебной помощи заболевшим животным и птицам, проведения профилактических и ветеринарно-санитарных мероприятий, а также диагностических исследований;

силосные и сенажные — траншеи и башни, используемые для пригототовления и хранения кислого силоса и пресного — сенажа;

складские - овощехранилища, зернохранилица, элеваторы, кукурузохранилища, склады минеральных удобрений и т. п. — для хранения овощей, зерна, семян и других сельскохозяйственных продуктов и материалов;

культивационные — парники, теплицы, оранжереи, шампиньонницы— для выращивания овощей, растений, грибов и цветов;

здания для обработки и переработки сельскохозяйственных продуктов — зерносушилки, сушилки технических культур, овоще-сушилки, кормоприготовительные цехи и комбикормовые предприятия, мельницы, прифермские молочные, пункты первичной обработки молока, молочные, маслодельные и маслодельно-сырова-ренные заводы, томатоварочные и квасильно-засолочные цехи и т. п.;

здания для ремонта и хранения сельскохозяйственных машин — кол-хозные мастерские по техническому обслуживанию и несложному ремонту машин, ремонтные машинно-тракторные мастерские, цехи по ремонту гид-росистем тракторов и комбайнов, мотороремонтные, авторемонтные, ком-байноремонтные цехи и заводы, гаражи для тракторов, комбайнов, сельскохозяйственных машин, автомобилей и т. п.

Сельскохозяйственные здания строят отдельными комплексами на территории производственной зоны, удобно связанной с жилой и общественной зонами поселка. В каждом комплексе объединяются здания и сооружения, близкие по своему функциональному назначению (животноводческие, складские и т. п.) и связанные общими производственными процессами.

Все эти комплексы зданий и сооружений сосредоточивают иногда в одном месте сельского населенного пункта или же, когда колхоз (совхоз) имеет большую площадь землепользования, несколько животноводческих, полеводческих и других бригад, животноводческие, хозяйственные и складские здания располагают не в одном — в разных местах в виде отдельных производственно-хозяйственных комплексов: животноводческих специализированных ферм, бригадных дворов, полевых станов и т. д.

Сельскохозяйственные здания и сооружения возводят, как правило, по типовым проектам. В большинстве случаев эти здания, сходные по своему назначению, имеют одинаковые или приблизительно одинаковые объемно-планировочные схемы, но могут различаться по качественному уровню, определяемому их капитальностью и эксплуатационными требованиями.

Сельскохозяйственные здания, как и здания других типов, должны в максимальной степени удовлетворять функционально-технологическим, техническим, экономическим и архитектурно-художественным требованиям.

Архитектурная выразительность сельскохозяйственных зданий достигается соответствием форм и объемов здания своему назначению, использованием таких архитектурных средств, как масштабность, пропорции, ритм и метр, уравновешенность и динамика, цвет и др.

Долговечность здания оценивают по предельному сроку его службы. По этому признаку здания и сооружения разделяют на три степени: I — с повышенным сроком службы (более 100 лет); II — со средним сроком службы (50... 100 лет); III — с пониженным сроком службы (20...50 лет); остальные здания — недолговечные или временные — со сроком службы менее 20 лет.

Другими словами, импульс системы равен произведению массы системы на скорость ее центра инерции.

Подставив выражение (2.10) в (2.9), получим:

т.е. в изолированной механической системе центр масс находится в покое или движется равномерно и прямолинейно.

Если система незамкнутая (на нее действуют помимо внутренних и внешние силы), то выражение (2.9) с учетом (2.10) запишется следующим образом:

,

или

(2.11)

где ускорение центра масс.

Из (2.11) вытекает закон (теорема) движения центра масс: центр масс системы движется как материальная точка, в которой сосредоточена масса всей системы и на которую действует сила, равная геометрической сумме всех внешних сил, приложенных к системе.

2.5. Уравнение движения тела переменной массы

Получим уравнение движения тела переменной массы (например, движение ракеты сопровождается уменьшением ее массы за счет истечения газов, образующихся от сгорания топлива).

Пусть в момент времени t масса ракеты m, а ее скорость ; тогда по истечении времени dt ее масса уменьшится на dm и станет равной m–dm, а скорость увеличится до величины Изменение импульса системы за время dt будет равно:

где - скорость истечения газов относительно ракеты. Раскрывая скобки в этом выражении, получим:

Если на систему действуют внешние силы, то т.е. или Тогда или

(2.12)

где член называют реактивной силой . Если вектор противоположен , то ракета ускоряется, а если совпадает с , то тормозится.

Таким образом, уравнение движения тела переменной массы имеет следующий вид:

(2.13)

Уравнение (2.13) называется уравнением И.В. Мещерского.

Применим уравнение (2.12) к движению ракеты, на которую не действуют никакие внешние силы. Тогда, полагая и считая, что ракета движется прямолинейно (скорость истечения газов постоянна), получим:

откуда

или

где С – постоянная интегрирования, определяемая из начальных условий. Если в начальный момент времени , а стартовая масса ракеты составляет m₀, то .Следовательно,

(2.14)

Полученное соотношение называют формулой К.Э. Циолковского. Из выражения (2.14) следуют следующие практические выводы:

а) чем больше конечная масса ракеты m, тем больше должна быть стартовая масса m₀;

б) чем больше скорость истечения газов u, тем больше может быть конечная масса при данной стартовой массе ракеты.

Уравнения Мещерского и Циолковского справедливы для случаев, когда скорости и намного меньше скорости света с.

Краткие выводы

· Динамика – раздел механики, предметом изучения которого являются законы движения тел и причины, которые вызывают или изменяют это движение.

· В основе динамики материальной точки и поступательного движения твердого тела лежат законы Ньютона. Первый закон Ньютона утверждает существование инерциальных систем отсчета и формулируется следующим образом: существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущиеся тела сохраняют свою скорость постоянной, если на них не действуют другие тела или действие других тел компенсируется.

· Инерциальной называется система отсчета, относительно которой свободная материальная точка, на которую не действуют другие тела, движется равномерно и прямолинейно, или по инерции. Система отсчета, движущаяся относительно инерциальной системы отсчета с ускорением, называется неинерциальной.

· Свойство любого тела оказывать сопротивление изменению его скорости называется инертностью. Мерой инертности тела при его поступательном движении является масса.

· Сила – это векторная физическая величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры.

· Второй закон Ньютонаформулируется следующим образом: ускорение, приобретаемое телом (материальной точкой), пропорционально равнодействующей приложенных сил, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе тела:

, или

Более общая формулировка второго закона Ньютона гласит: скорость изменения импульса тела (материальной точки) равна равнодействующей приложенных сил:

где - импульс тела. Второй закон Ньютона справедлив только в инерциальных системах отсчета.

· Всякое действие материальных точек (тел) друг на друга взаимно. Силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки, равны по модулю, противоположно направлены и действуют вдоль соединяющей точки прямой (третий закон Ньютона):

Эти силы приложены к разным точкам, действуют парами и являются силами одной природы.

· В замкнутой механической системе выполняется фундаментальный закон природы – закон сохранения импульса: импульс замкнутой системы материальных точек (тел) с течением времени не изменяется:

const,

где n – число материальных точек в системе. Замкнутой (изолированной) называется механическая система, на которую не действуют внешние силы.

· Закон сохранения импульса является следствием однородности пространства: при параллельном переносе в пространстве замкнутой системы тел как целого ее физические свойства не изменяются.

Вопросы для самоконтроля и повторения

1. Какие системы отсчета называются инерциальными? Почему система отсчета, связанная с Землей, строго говоря, неинерциальна?

2. Какое свойство тела называется инертностью? Что является мерой инертности тела при его поступательном движении?

3. Что такое сила, чем она характеризуется?

4. Какие основные задачи решает ньютоновская динамика?

5. Сформулируйте законы Ньютона. Является ли первый закон Ньютона следствием второго закона?

6. В чем заключается принцип независимости действия сил?

7. Что называется механической системой? Какие системы являются замкнутыми (изолированными)?

8. Сформулируйте закон сохранения импульса. В каких системах он выполняется?

9. Каким свойством пространства обусловлена справедливость закона сохранения импульса?

10. Выведите уравнение движения тела переменной массы. Какие практические выводы позволяет сделать формула Циолковского?

Примеры решения задач

Задача 1. Грузы одинаковой массы (m₁=m₂=0,5 кг) соединены нитью и перекинуты через невесомый блок, укрепленный на конце стола (рис. 2.2). Коэффициент трения груза m₂ о стол µ =0,15. Пренебрегая трением в блоке, определить: а) ускорение, с которым движутся грузы; б) силу натяжения нити.

Дано:m₁=m₂=0,5 кг; µ =0,15.

Найти:а, Т.

Решение

По второму закону Ньютона уравнения

движения грузов имеют вид:

, откуда

м/с²;

Н.

Ответ: а=4,17 м/с², Т=2,82 Н.

Задача 2. Снаряд массой 5 кг, вылетевший из орудия, в верхней точке траектории имеет скорость 300 м/с. В этой точке он разорвался на два осколка, причем больший осколок массой 3 кг полетел в обратном направлении со скоростью 100 м/с. Определить скорость второго, меньшего, осколка.

Дано: m=5 кг; v=300 м/с; m₁=3 кг; v₁=100 м/с.

Найти: v₂.

Решение

По закону сохранения импульса

где м/с.

Ответ: v₂=900 м/с.

Задачи для самостоятельного решения

1. Тело массой 2 кг движется прямолинейно по закону , где С=2 м/с², D=0,4 м/с³. Определить силу, действующую на тело в конце первой секунды движения.

2. К нити подвешен груз массой 500 г. Определить силу натяжения нити, если нить с грузом: а) поднимать с ускорением 2 м/с²; б) опускать с тем же ускорением.

3. На тело массой 10 кг, лежащее на наклонной плоскости (угол α равен 3 0⁰), действует горизонтально направленная сила 8 Н. Пренебрегая трением, определить: а) ускорение тела; б) силу, с которой тело давит на плоскость.

4. С вершины клина, длина которого 2 м и высота 1 м, начинает скользить небольшое тело. Коэффициент трения между телом и клином μ=0,15. Определить: а) ускорение, с которым движется тело; б) время прохождения тела вдоль клина; в) скорость тела у основания клина.

5. Два груза с неравными массами m₁ и m₂ (m₁> m₂) подвешены на легкой нити, перекинутой через неподвижный блок. Считая нить и блок невесомыми и пренебрегая трением в оси блока, определить: а) ускорение грузов; б) силу натяжения нити.

6. Платформа с песком общей массой М=2 т стоит на рельсах на горизонтальном участке пути. В песок попадает снаряд массой m=8 кг и застревает в нем. Пренебрегая трением, определить, с какой скоростью будет двигаться платформа, если в момент попадания скорость снаряда 450 м/с, а ее направление – сверху вниз под углом 30⁰ к горизонту.

7. На железнодорожной платформе, движущейся по инерции со скоростью 3 км/ч, укреплено орудие. Масса платформы с орудием 10 т. Ствол орудия направлен в сторону движения платформы. Снаряд массой 10 кг вылетает из ствола под углом 60⁰ к горизонту. Определить скорость снаряда (относительно Земли), если после выстрела скорость платформы уменьшилась в 2 раза.

8. Человек массой 70 кг находится на корме лодки, длина которой 5 м и масса 280 кг. Человек переходит на нос лодки. На какое расстояние лодка передвинется по воде относительно дна?

9. Шарик массой 200 г ударился о стенку со скоростью 10 м/с и отскочил от нее с такой же скоростью. Определить импульс, полученный стенкой, если до удара шарик двигался под углом 30⁰ к плоскости стенки.

10. Два шарика массами 2 и 4 кг двигаются со скоростями соответственно 5 и 7 м/с. Определить скорости шаров после прямого неупругого удара в случаях: а) больший шар догоняет меньший; б) шары двигаются навстречу друг другу.

Дата добавления: 2014-04-05; просмотров: 422; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!