Хурдатгалхурдны өөрчлөлтийн хурдыг тодорхойлдог хэмжигдэхүүн юм.
Жишээлбэл, машин хөдөлж эхлэхэд хурд нь нэмэгддэг, өөрөөр хэлбэл илүү хурдан хөдөлдөг. Эхлээд түүний хурд тэг байна. Машин хөдөлсний дараа аажмаар тодорхой хурдтай хурдасдаг. Замдаа улаан гэрлэн дохио асвал машин зогсоно. Гэхдээ тэр даруй зогсохгүй, харин цаг хугацааны явцад. Өөрөөр хэлбэл, түүний хурд тэг болж буурах болно - машин бүрэн зогсох хүртэл аажмаар хөдөлнө. Гэсэн хэдий ч физикт "удаашруулах" гэсэн нэр томъёо байдаггүй. Хэрэв бие хөдөлж, удаашрах юм бол энэ нь зөвхөн хасах тэмдгээр биеийн хурдатгал болно (таны санаж байгаагаар хурд нь вектор хэмжигдэхүүн).
> нь хурдны өөрчлөлтийг энэ өөрчлөлт гарсан хугацаанд харьцуулсан харьцаа юм. Дундаж хурдатгалыг дараах томъёогоор тодорхойлж болно.
Цагаан будаа. 1.8. Дундаж хурдатгал. SI-д хурдатгалын нэгж– секундэд 1 метр (эсвэл секундэд метр квадрат), өөрөөр хэлбэл
Секундэд метр квадрат нь шулуун шугамаар хөдөлж буй цэгийн хурдатгалтай тэнцүү бөгөөд энэ цэгийн хурд нэг секундэд 1 м/с-ээр нэмэгддэг. Өөрөөр хэлбэл хурдатгал нь нэг секундэд биеийн хурд хэр их өөрчлөгдөхийг тодорхойлдог. Жишээлбэл, хурдатгал нь 5 м / с 2 бол энэ нь биеийн хурд секунд тутамд 5 м / с нэмэгддэг гэсэн үг юм.
Биеийн агшин зуурын хурдатгал ( материаллаг цэг) В одоогоорцаг байна физик хэмжигдэхүүн, хязгаартай тэнцүү байна, дундаж хурдатгал нь цаг хугацааны интервал тэг болох хандлагатай байдаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь бие махбодийг маш богино хугацаанд хөгжүүлдэг хурдатгал юм.
Хурдасгасан шулуун хөдөлгөөнбиеийн хурд үнэмлэхүй утгаараа нэмэгддэг, өөрөөр хэлбэл
V 2 > v 1
хурдатгалын векторын чиглэл нь хурдны вектортой давхцаж байна
Хэрэв биеийн хурд үнэмлэхүй утгаараа буурвал тэр нь
V 2< v 1
тэгвэл хурдатгалын векторын чиглэл нь хурдны векторын чиглэлийн эсрэг байна Өөрөөр хэлбэл in энэ тохиолдолдболж байна удаашрах, энэ тохиолдолд хурдатгал сөрөг байх болно (ба< 0). На рис. 1.9 показано направление векторов ускорения при прямолинейном движении тела для случая ускорения и замедления.
Цагаан будаа. 1.9. Шуурхай хурдатгал.
Машин жолоодох үед муруй шугаман замналЗөвхөн хурдны хэмжээ өөрчлөгддөггүй, мөн түүний чиглэл өөрчлөгддөг. Энэ тохиолдолд хурдатгалын векторыг хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг болгон илэрхийлнэ (дараагийн хэсгийг үзнэ үү).
Тангенциал (шүргэх) хурдатгал– энэ нь хөдөлгөөний траекторийн өгөгдсөн цэг дэх траекторийн шүргэгчийн дагуу чиглэсэн хурдатгалын векторын бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Тангенциал хурдатгал нь муруй шугамын хөдөлгөөний үед хурдны модулийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог.
Цагаан будаа. 1.10. Тангенциал хурдатгал.
Тангенциал хурдатгалын векторын чиглэл (1.10-р зургийг үз) чиглэлтэй давхцаж байна. шугаман хурдэсвэл эсрэгээрээ. Өөрөөр хэлбэл, тангенциал хурдатгалын вектор нь биений траектори болох шүргэгч тойрогтой нэг тэнхлэг дээр байрладаг.
Ердийн хурдатгал
Ердийн хурдатгалбиеийн траекторийн өгөгдсөн цэгт хөдөлгөөний траекторийн хэвийн дагуу чиглэсэн хурдатгалын векторын бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Өөрөөр хэлбэл, хэвийн хурдатгалын вектор нь хөдөлгөөний шугаман хурдтай перпендикуляр байна (1.10-р зургийг үз). Хэвийн хурдатгал нь хурдны чиглэлийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог бөгөөд хэвийн хурдатгалын вектор нь траекторийн муруйлтын радиусын дагуу чиглэгддэг.
Бүрэн хурдатгал
Бүрэн хурдатгалмуруйн хөдөлгөөнд шүргэгч ба хэвийн хурдатгалдараах томъёогоор тодорхойлогдоно.
(тэгш өнцөгт тэгш өнцөгтийн Пифагорын теоремын дагуу).
Физикийн хувьд сүүлийн үеийн VII ангиТа хамгийн энгийн хөдөлгөөний төрлийг судалсан - жигд хөдөлгөөншулуун шугамаар. Ийм хөдөлгөөн хийснээр биеийн хурд тогтмол байсан бөгөөд бие нь ижил хугацаанд ижил замыг туулдаг байв.
Гэхдээ ихэнх хөдөлгөөнийг жигд гэж үзэх боломжгүй юм. Биеийн зарим хэсэгт хурд бага, бусад хэсэгт илүү өндөр байж болно. Жишээлбэл, станцаас гарч буй галт тэрэг илүү хурдан, хурдан хөдөлж эхэлдэг. Станц руу ойртоход тэр эсрэгээрээ удааширна.
Туршилт хийцгээе. Тэргэнцэр дээр дусаагуур суурилуулж, үүнээс өнгөт шингэний дусал тогтмол хугацаанд унадаг. Энэ тэргийг налуу тавцан дээр тавиад суллацгаая. Тэргэнцэр доошоо хөдлөхөд дуслуудын үлдээсэн мөр хоорондын зай улам бүр томорч байгааг бид харах болно (Зураг 3). Энэ нь тэргэнцэр ижил хугацаанд тэгш бус зайг туулдаг гэсэн үг юм. Тэргэнцрийн хурд нэмэгддэг. Түүгээр ч зогсохгүй, налуу самбараар гулгах тэргэнцрийн хурд ижил хугацаанд үргэлж ижил хэмжээгээр нэмэгддэг нь батлагдсан.
Хэрэв жигд бус хөдөлгөөний үед биеийн хурд ижил хугацаанд тэнцүү өөрчлөгддөг бол хөдөлгөөнийг жигд хурдасгасан гэж нэрлэдэг.
Жишээлбэл, туршилтаар аливаа чөлөөтэй унаж буй биеийн хурд (агаарын эсэргүүцэл байхгүй үед) секунд тутамд ойролцоогоор 9.8 м/с нэмэгддэг болохыг тогтоожээ, өөрөөр хэлбэл, хэрэв эхэндээ бие амарч байсан бол дараа нь хөдөлгөөн эхэлснээс хойш нэг секундын дараа. Унах үед хурд нь 9.8 м/с, өөр секундын дараа - 19.6 м/с, өөр секундын дараа - 29.4 м/с, гэх мэт.
Биеийн хурд секунд тутамд хэр их өөрчлөгдөж байгааг харуулдаг физик хэмжигдэхүүн жигд хурдасгасан хөдөлгөөн, хурдатгал гэж нэрлэдэг.
a нь хурдатгал юм.
SI хурдатгалын нэгж нь секунд тутамд биеийн хурд 1 м/с, өөрөөр хэлбэл секундэд секундэд метрээр өөрчлөгдөх хурдатгал юм. Энэ нэгжийг 1 м/с 2 гэж тэмдэглэсэн бөгөөд "метр секундэд квадрат" гэж нэрлэдэг.
Хурдасгал нь хурдны өөрчлөлтийн хурдыг тодорхойлдог. Жишээлбэл, биеийн хурдатгал 10 м/с 2 байвал энэ нь секунд тутамд биеийн хурд 10 м/с, өөрөөр хэлбэл 1 м/с 2 хурдатгалтай харьцуулахад 10 дахин хурдан өөрчлөгддөг гэсэн үг юм. .
Бидний амьдралд тохиолддог хурдатгалын жишээг 1-р хүснэгтээс харж болно. 
Биеийн хөдөлж эхлэх хурдатгалыг хэрхэн тооцоолох вэ?
Жишээлбэл, станцаас гарч буй цахилгаан галт тэрэгний хурд 2 секундэд 1.2 м/с нэмэгддэг нь мэдэгдэж байна. Дараа нь 1 секундэд хэр их өсөхийг мэдэхийн тулд 1.2 м/с-ийг 2 секундэд хуваах хэрэгтэй. Бид 0.6 м/с 2 авдаг. Энэ бол галт тэрэгний хурдатгал юм.
Тиймээс жигд хурдасгасан хөдөлгөөнийг эхлүүлж буй биеийн хурдатгалыг олохын тулд биеийн олж авсан хурдыг энэ хурдад хүрсэн хугацаанд хуваах шаардлагатай.
Энэ илэрхийлэлд орсон бүх хэмжигдэхүүнийг латин үсгээр тэмдэглэе.
a - хурдатгал; v - олж авсан хурд; t - цаг.
Дараа нь хурдатгалыг тодорхойлох томъёог дараах байдлаар бичиж болно.
Энэ томьёо нь амрах байдлаас жигд түргэссэн хөдөлгөөнд, өөрөөр хэлбэл биеийн анхны хурд тэг байх үед хүчинтэй. Анхны хурдбиеийг (2.1) томъёогоор тэмдэглэсэн тул v 0 = 0 байвал хүчинтэй байна.
Хэрэв эхнийх биш, харин эцсийн хурд (энэ нь зүгээр л v үсгээр тэмдэглэгдсэн) тэг байвал хурдатгалын томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.
Энэ хэлбэрээр хурдатгалын томьёог тодорхой v 0 хурдтай бие эцэст нь зогсох хүртэл удаан, удаан хөдөлж эхлэх тохиолдолд ашигладаг (v = 0). Энэ томъёогоор бид машин болон бусад машиныг тоормослох үед хурдатгалыг тооцоолох болно тээврийн хэрэгсэл. Цаг хугацаа өнгөрөхөд бид тоормослох хугацааг ойлгох болно.
Хурдны нэгэн адил биеийн хурдатгал нь зөвхөн тодорхойлогддоггүй тоон утга, гэхдээ бас чиглэл. Энэ нь хурдатгал нь мөн вектор хэмжигдэхүүн гэсэн үг юм. Тиймээс зурган дээр үүнийг сум хэлбэрээр дүрсэлсэн байдаг.
Хэрэв жигд хурдасгасан шугаман хөдөлгөөний үед биеийн хурд нэмэгдэж байвал хурдатгал нь хурдтай ижил чиглэлд чиглэнэ (Зураг 4, а); Хэрэв өгөгдсөн хөдөлгөөний үед биеийн хурд буурч байвал хурдатгал нь тийшээ чиглэнэ эсрэг тал(Зураг 4, b). 
Нэг жигд шулуун хөдөлгөөнөөр биеийн хурд өөрчлөгддөггүй. Тиймээс ийм хөдөлгөөний үед хурдатгал байхгүй (a = 0) бөгөөд үүнийг зураг дээр дүрслэх боломжгүй юм.
1. Ямар төрлийн хөдөлгөөнийг жигд хурдасгасан гэж нэрлэдэг вэ? 2. Хурдатгал гэж юу вэ? 3. Хурдатгалын онцлог нь юу вэ? 4. Ямар тохиолдолд хурдатгал тэгтэй тэнцүү вэ? 5. Амралтын байдлаас жигд хурдатгалтай хөдөлгөөний үед биеийн хурдатгалыг ямар томъёогоор олох вэ? 6. Хөдөлгөөний хурд тэг болж буурах үед биеийн хурдатгалыг ямар томъёогоор олох вэ? 7. Нэг жигд хурдасгасан шугаман хөдөлгөөний үед хурдатгалын чиглэл ямар байх вэ?
Туршилтын даалгавар.Захирагчийг ашиглан налуу хавтгай, зоосыг дээд ирмэг дээр нь тавиад суллана. Зоос хөдлөх үү? Хэрэв тийм бол яаж - жигд эсвэл жигд хурдасгах вэ? Энэ нь захирагчийн өнцгөөс хэрхэн хамаардаг вэ?
Хурдатгалхурдны өөрчлөлтийн хурдыг тодорхойлдог хэмжигдэхүүн юм.
Жишээлбэл, машин хөдөлж эхлэхэд хурд нь нэмэгддэг, өөрөөр хэлбэл илүү хурдан хөдөлдөг. Эхлээд түүний хурд тэг байна. Машин хөдөлсний дараа аажмаар тодорхой хурдтай хурдасдаг. Замдаа улаан гэрлэн дохио асвал машин зогсоно. Гэхдээ тэр даруй зогсохгүй, харин цаг хугацааны явцад. Өөрөөр хэлбэл, түүний хурд тэг болж буурах болно - машин бүрэн зогсох хүртэл аажмаар хөдөлнө. Гэсэн хэдий ч физикт "удаашруулах" гэсэн нэр томъёо байдаггүй. Хэрэв бие хөдөлж, удаашрах юм бол энэ нь зөвхөн хасах тэмдэгтэй (энэ нь вектор хэмжигдэхүүн юм) биеийн хурдатгал болно.
> нь хурдны өөрчлөлтийг энэ өөрчлөлт гарсан хугацаанд харьцуулсан харьцаа юм. Дундаж хурдатгалыг дараах томъёогоор тодорхойлж болно.
Хаана - хурдатгалын вектор.
Хурдатгалын векторын чиглэл нь хурдны өөрчлөлтийн чиглэлтэй давхцдаг Δ = - 0 (энд 0 нь анхны хурд, өөрөөр хэлбэл биеийн хурдасч эхэлсэн хурд).
t1 үед (1.8-р зургийг үз) бие нь 0 хурдтай байна. t2 үед бие нь хурдтай байдаг. Вектор хасах дүрмийн дагуу хурдны өөрчлөлтийн векторыг Δ = - 0 олно. Дараа нь та хурдатгалыг дараах байдлаар тодорхойлж болно.
Цагаан будаа. 1.8. Дундаж хурдатгал.
SI-д хурдатгалын нэгж– секундэд 1 метр (эсвэл секундэд метр квадрат), өөрөөр хэлбэл
Секундын метр квадрат нь шулуун шугаман хөдөлж буй цэгийн хурдатгалтай тэнцүү бөгөөд энэ цэгийн хурд нэг секундэд 1 м/с-ээр нэмэгддэг. Өөрөөр хэлбэл, хурдатгал нь нэг секундэд биеийн хурд хэр их өөрчлөгдөхийг тодорхойлдог. Жишээлбэл, хурдатгал нь 5 м / с 2 бол энэ нь биеийн хурд секунд тутамд 5 м / с нэмэгддэг гэсэн үг юм.
Биеийн агшин зуурын хурдатгал (материалын цэг)цаг хугацааны өгөгдсөн агшинд гэдэг нь хугацааны интервал тэг болох хандлагатай байгаа дундаж хурдатгалын хязгаартай тэнцүү физик хэмжигдэхүүн юм. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь бие махбодийг маш богино хугацаанд хөгжүүлдэг хурдатгал юм.
Хурдны чиглэл нь хурд өөрчлөгдөх цаг хугацааны интервалын маш бага утгын хувьд Δ хурдны өөрчлөлтийн чиглэлтэй давхцдаг. Хурдатгалын векторыг өгөгдсөн лавлагааны систем дэх харгалзах координатын тэнхлэгүүдийн проекцоор (a X, a Y, a Z проекц) тодорхойлж болно.
Хурдасгасан шугаман хөдөлгөөнөөр биеийн хурд үнэмлэхүй утгаараа нэмэгддэг, өөрөөр хэлбэл
Хэрэв биеийн хурд үнэмлэхүй утгаараа буурвал тэр нь
V 2 тэгвэл хурдатгалын векторын чиглэл нь хурдны вектор 2-ын чиглэлийн эсрэг байна. Өөрөөр хэлбэл, энэ тохиолдолд юу болох вэ удаашрах, энэ тохиолдолд хурдатгал сөрөг байх болно (ба
Цагаан будаа. 1.9. Шуурхай хурдатгал.
Муруй зам дагуу хөдөлж байх үед хурдны модуль төдийгүй түүний чиглэл өөрчлөгддөг. Энэ тохиолдолд хурдатгалын векторыг хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг болгон илэрхийлнэ (дараагийн хэсгийг үзнэ үү).
Тангенциал (шүргэх) хурдатгал– энэ нь хөдөлгөөний траекторийн өгөгдсөн цэг дэх траекторийн шүргэгчийн дагуу чиглэсэн хурдатгалын векторын бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Тангенциал хурдатгал нь муруй шугамын хөдөлгөөний үед хурдны модулийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог.
Цагаан будаа. 1.10. Тангенциал хурдатгал.
Тангенциал хурдатгалын векторын чиглэл τ (1.10-р зургийг үз) нь шугаман хурдны чиглэлтэй давхцаж байгаа эсвэл түүний эсрэг байна. Өөрөөр хэлбэл, тангенциал хурдатгалын вектор нь биений траектори болох шүргэгч тойрогтой нэг тэнхлэг дээр байрладаг.
Ердийн хурдатгал
Ердийн хурдатгалбиеийн траекторийн өгөгдсөн цэгт хөдөлгөөний траекторийн хэвийн дагуу чиглэсэн хурдатгалын векторын бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Өөрөөр хэлбэл, хэвийн хурдатгалын вектор нь хөдөлгөөний шугаман хурдтай перпендикуляр байна (1.10-р зургийг үз). Хэвийн хурдатгал нь хурдны чиглэлийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог бөгөөд n үсгээр тэмдэглэгдсэн байдаг. Хэвийн хурдатгалын вектор нь траекторийн муруйлтын радиусын дагуу чиглэнэ.
Бүрэн хурдатгал
Бүрэн хурдатгалмуруйн хөдөлгөөнд энэ нь вектор нэмэх дүрмийн дагуу тангенциал ба хэвийн хурдатгалаас бүрдэх ба дараах томъёогоор тодорхойлогддог.
(тэгш өнцөгт тэгш өнцөгтийн Пифагорын теоремын дагуу).
= τ + nМашин хөдөлж эхлэх, тоормослох үед хурд хэмжигчний заалт хэрхэн өөрчлөгдөх вэ?
Хурдны өөрчлөлтийг ямар физик хэмжигдэхүүн тодорхойлдог вэ?
Биеийг хөдөлгөх үед хурд нь ихэвчлэн хэмжээ эсвэл чиглэлд, эсвэл нэгэн зэрэг хэмжээ болон чиглэлд өөрчлөгддөг.
Мөсөн дээр гулсаж буй шайбын хурд бүрэн зогсох хүртэл цаг хугацааны явцад буурдаг. Хэрэв та чулуу аваад хуруугаа тайлах юм бол чулуу унах тусам түүний хурд аажмаар нэмэгддэг. Нунтаглах дугуйны тойргийн аль ч цэгийн хурд нь нэгж хугацаанд тогтмол тооны эргэлттэй, зөвхөн чиглэлд өөрчлөгддөг бөгөөд хэмжээ нь тогтмол хэвээр байна (Зураг 1.26). Хэрэв та чулууг тэнгэрийн хаяанд өнцгөөр шидэх юм бол түүний хурд хэмжээ болон чиглэлд хоёуланд нь өөрчлөгдөнө.
Биеийн хурдны өөрчлөлт нь маш хурдан (винтовоос буудах үед сумны сумны хөдөлгөөн) эсвэл харьцангуй удаан (галт тэрэг явах үед) тохиолдож болно.
Хурдны өөрчлөлтийн хурдыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн гэж нэрлэдэг хурдатгал.
Муруй шугаман ба тохиолдлыг авч үзье жигд бус хөдөлгөөноноо. Энэ тохиолдолд түүний хурд нь цаг хугацааны явцад хэмжээ болон чиглэлд өөрчлөгддөг. Цаг хугацааны t агшинд цэг нь M байрлалыг эзэлж хурдтай байг (Зураг 1.27). Δt хугацааны дараа цэг M 1 байрлалыг авч 1 хурдтай болно. Δt 1 хугацааны хурдны өөрчлөлт нь Δ 1 = 1 -тэй тэнцүү байна. Вектор дээр 1 вектор (-) нэмснээр векторыг хасах боломжтой.
Δ 1 = 1 - = 1 + (-).
Вектор нэмэх дүрмийн дагуу Δ 1 хурдны өөрчлөлтийн вектор нь 1-р векторын эхнээс (-) векторын төгсгөл хүртэл 1.28-р зурагт үзүүлсний дагуу чиглэнэ.
Δ 1 векторыг Δt 1 хугацааны интервалд хувааснаар бид Δ 1 хурдны өөрчлөлтийн вектортой ижил аргаар чиглэсэн векторыг олж авна. Энэ векторыг цэгийн Δt 1 хугацааны дундаж хурдатгал гэнэ. Үүнийг ср1-ээр тэмдэглээд бид бичнэ:
Тодорхойлолттой ижил төстэй байдлаар агшин зуурын хурдтодорхойлъё агшин зуурын хурдатгал. Үүнийг хийхийн тулд бид одоо бага ба бага хугацаанд цэгийн дундаж хурдатгалуудыг олно.
Хугацаа Δt багасах тусам Δ вектор хэмжээ багасч, чиглэл өөрчлөгдөнө (Зураг 1.29). Үүний дагуу дундаж хурдатгал нь хэмжээ, чиглэлд өөрчлөгддөг. Гэвч Δt хугацааны интервал тэг болох хандлагатай байгаа тул хурдны өөрчлөлтийг цаг хугацааны өөрчлөлттэй харьцуулсан харьцаа нь тодорхой векторыг хязгаарлах хандлагатай байдаг. Механикийн хувьд энэ хэмжигдэхүүнийг тухайн агшин дахь цэгийн хурдатгал эсвэл зүгээр л хурдатгал гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнийг тэмдэглэнэ.
Цэгийн хурдатгал нь Δt нь тэг рүү чиглэдэг тул Δ хурдны өөрчлөлтийг энэ өөрчлөлт гарсан Δt хугацаатай харьцуулсан харьцааны хязгаар юм.
Хугацааны интервал Δt тэг рүү чиглэж байгаатай адил хурдатгал нь Δ хурдны өөрчлөлтийн векторыг чиглүүлдэгтэй адилаар чиглэнэ. Хурдны чиглэлээс ялгаатай нь тухайн цэгийн траектори болон цэгийн траекторийн дагуух хөдөлгөөний чиглэлийг мэдэх замаар хурдатгалын векторын чиглэлийг тодорхойлох боломжгүй юм. Ирээдүйд энгийн жишээнүүдшулуун шугамтай цэгийн хурдатгалын чиглэлийг хэрхэн тодорхойлохыг бид харах болно муруйн хөдөлгөөнүүд.
IN ерөнхий тохиолдолхурдатгал нь хурдны векторын өнцөгт чиглэгддэг (Зураг 1.30). Нийт хурдатгал нь хэмжээ болон чиглэлийн хурдны өөрчлөлтийг тодорхойлдог. Ихэнхдээ нийт хурдатгал нь хоёр хурдатгалын векторын нийлбэртэй тэнцүү гэж үздэг - tangential (k) ба центрипетал (cs). Тангенциал хурдатгал k нь хэмжигдэхүүн дэх хурдны өөрчлөлтийг тодорхойлдог бөгөөд хөдөлгөөний траектор руу тангенциал чиглүүлдэг. Төв рүү тэмүүлэх хурдатгал cs нь чиглэл ба шүргэгч рүү перпендикуляр хурдны өөрчлөлтийг тодорхойлдог, өөрөөр хэлбэл өгөгдсөн цэг дээр траекторийн муруйлтын төв рүү чиглэсэн байдаг. Ирээдүйд бид хоёр онцгой тохиолдлыг авч үзэх болно: цэг нь шулуун шугамаар хөдөлж, хурд нь зөвхөн үнэмлэхүй утгаараа өөрчлөгддөг; цэг нь тойргийн эргэн тойронд жигд хөдөлж, хурд нь зөвхөн чиглэлд өөрчлөгддөг.
Хурдатгалын нэгж.
Цэгийн хөдөлгөөн хувьсагч болон хувьсагчийн аль алинд нь тохиолдож болно тогтмол хурдатгал. Хэрэв цэгийн хурдатгал тогтмол байвал хурдны өөрчлөлтийг энэ өөрчлөлт гарсан хугацаанд харьцуулсан харьцаа нь ямар ч хугацааны интервалд ижил байх болно. Иймд Δt-ээр тодорхой хугацааны дурын хугацааг, Δ-ээр энэ хугацааны хурдны өөрчлөлтийг тэмдэглээд дараах зүйлийг бичиж болно.
Хугацааны Δt нь эерэг хэмжигдэхүүн тул хэрэв цэгийн хурдатгал цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөхгүй бол энэ нь хурдны өөрчлөлтийн вектортой ижил чиглэлд чиглэнэ гэсэн томъёоноос гарна. Тиймээс хэрэв хурдатгал тогтмол байвал үүнийг нэгж хугацаанд хурдны өөрчлөлт гэж ойлгож болно. Энэ нь хурдатгалын модулийн нэгж болон түүний төсөөллийг тохируулах боломжийг танд олгоно.
Хурдатгалын модулийн илэрхийлэлийг бичье.
Үүнээс үзэхэд:
хурдатгалын модулийг тоон нэгтэй тэнцүү, хэрэв нэгж хугацаанд хурдны өөрчлөлтийн векторын модуль нэгээр өөрчлөгдвөл.
Хэрэв цагийг секундээр хэмжиж, хурдыг секундэд метрээр хэмжвэл хурдатгалын нэгж нь м/с 2 (метр секундэд квадрат) болно.
Хурдатгал гэдэг нь хурдны өөрчлөлт юм. Замын аль ч үед хурдатгал нь зөвхөн өөрчлөлтөөр тодорхойлогддоггүй үнэмлэхүй үнэ цэнэхурд, гэхдээ бас түүний чиглэл. Хурдатгал гэдэг нь хурдны өсөлтийг энэ өсөлт гарсан хугацааны интервалд харьцуулсан хязгаар гэж тодорхойлдог. Тангенциал ба төв рүү чиглэсэн хурдатгалнэгж хугацаанд биеийн хурдны өөрчлөлт гэж нэрлэдэг. Математикийн хувьд хурдатгал нь цаг хугацааны хувьд хурдны дериватив гэж тодорхойлогддог.
Хурд нь координатын дериватив учраас хурдатгалыг координатын хоёр дахь дериватив гэж бичиж болно.
Биеийн хурдатгал нь хэмжээ болон чиглэлийн хувьд өөрчлөгддөггүй хөдөлгөөнийг жигд хурдасгасан хөдөлгөөн гэнэ. Физикийн хувьд хурдатгал гэдэг нэр томьёо нь биеийн хурд нэмэгдэхгүй, харин буурах, өөрөөр хэлбэл бие удаашрах үед хэрэглэгддэг. Саатах үед хурдатгалын вектор нь хөдөлгөөний эсрэг, өөрөөр хэлбэл хурдны векторын эсрэг чиглэнэ.
Хурдатгал нь нэг юм үндсэн ойлголтууд сонгодог механик. Энэ нь кинематик ба динамикийг хослуулсан. Хурдатгалын талаар мэдэхийн зэрэгцээ анхны байрлалуудмөн биетүүдийн хурдыг бодвол биетүүд цаашид хэрхэн хөдлөхийг урьдчилан таамаглах боломжтой. Нөгөөтэйгүүр, хурдатгалын утгыг бие махбодид үйлчлэх хүчээр динамикийн хуулиар тодорхойлдог.
Хурдатгалыг ихэвчлэн зааж өгдөг Латин үсэг а(Англи хэлнээс хурдатгал)ба түүний үнэмлэхүй утгыг SI нэгжээр хэмждэг метр квадрат секундэд (м/с2). Системд GHS нэгжхэмжилтийн хурдатгалын сантиметр секунд тутамд квадрат (см/с2). Хурдатгал нь ихэвчлэн хурдатгалыг нэгж болгон хэмждэг. чөлөөт уналт, энэ нь латин g үсгээр тэмдэглэгдсэн, өөрөөр хэлбэл хурдатгал нь жишээлбэл, 2g гэж хэлдэг.
Хурдатгал нь вектор хэмжигдэхүүн юм. Түүний чиглэл нь хурдны чиглэлтэй үргэлж давхцдаггүй. Эргэлтийн үед хурдатгалын вектор нь хурдны вектортой перпендикуляр байна. Ерөнхийдөө хурдатгалын векторыг хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг болгон задалж болно. Хурдны вектортой параллель чиглэсэн хурдатгалын векторын бүрэлдэхүүн хэсэг, тиймээс траекторийн шүргэлтийн дагуу гэж нэрлэдэг. тангенциал хурдатгал.Хурдны векторт перпендикуляр чиглэсэн хурдатгалын векторын бүрэлдэхүүн хэсгийг, тиймээс траекторийн хэвийн дагуу гэж нэрлэдэг. хэвийн хурдатгал.
.
Энэ томьёоны эхний нэр томъёог зааж өгнө тангенциал хурдатгал, хоёр дахь нь хэвийн буюу төв рүү чиглэсэн. Чиглэлээ өөрчлөх нэгж векторнь энэ векторт үргэлж перпендикуляр байдаг тул энэ томьёоны хоёр дахь гишүүн нь эхнийхтэй хэвийн байна.
Хурдатгал төв үзэл баримтлалсонгодог механикийн хувьд. Энэ нь биед үйлчилж буй хүчний үр дүн юм. Ньютоны хоёр дахь хуулийн дагуу хурдатгал нь биед үзүүлэх хүчний үйл ажиллагааны үр дүнд үүсдэг.
Хаана м– биеийн масс, – энэ биед үйлчилж буй бүх хүчний үр дүн.
Хэрэв биед ямар ч хүч үйлчлэхгүй эсвэл түүн дээрх бүх хүчний үйлдэл тэнцвэртэй байвал ийм бие нь хурдатгалгүйгээр хөдөлдөг, өөрөөр хэлбэл. -тай тогтмол хурд.
Ижил хүчээр ажилладаг өөр өөр бие, бага масстай биеийн хурдатгал илүү их байх ба үүний дагуу хурдатгал их бие- бага.
Хэрэв материаллаг цэгийн хурдатгалын цаг хугацааны хамаарал нь мэдэгдэж байгаа бол түүний хурдыг интегралаар тодорхойлно.
,
Цэгийн хурд хаана байна эхлэх мөчцаг т 0.
Материаллаг цэгт үйлчлэх хүчнүүд мэдэгдэж байгаа бол хурдатгалын цаг хугацааны хамаарлыг динамикийн хуулиас тодорхойлж болно. Учир нь хоёрдмол утгагүй тодорхойлолтхурдны хувьд та эхний мөчид түүний үнэ цэнийг мэдэх хэрэгтэй.
Нэг жигд хурдасгасан хөдөлгөөний хувьд интеграл нь дараахь зүйлийг өгдөг.
Үүний дагуу давтан интеграци хийснээр тухайн материалын цэгийн радиус векторын анхны агшин дахь утга нь мэдэгдэж байгаа бол цаг хугацааны хамаарлыг олж болно.
.
Нэг жигд хурдасгасан хөдөлгөөний хувьд:
.
Хэрэв бие нь тогтмол тоогоор тойрог хэлбэрээр хөдөлдөг бол өнцгийн хурд?, дараа нь түүний хурдатгал нь тойргийн төв рүү чиглэсэн бөгөөд тэнцүү байна үнэмлэхүй үнэ цэнэ
,
Энд R нь тойргийн радиус, v = ? Р- биеийн хурд.
IN вектор бичлэг:
Радиус вектор хаана байна. .
Хасах тэмдэг нь хурдатгал нь тойргийн төв рүү чиглэсэн гэсэн үг юм.
Харьцангуйн онолд хувьсах хурдтай хөдөлгөөн нь хурдатгалтай төстэй тодорхой утгаараа тодорхойлогддог боловч ердийн хурдатгалаас ялгаатай нь хурдатгалын 4 вектор нь 4 вектор координатын цаг хугацааны хувьд бус хоёр дахь дериватив юм. харин орон зай-цаг хугацааны интервалын хувьд.
.
4 векторын хурдатгал нь 4 шатлалттай үргэлж "перпендикуляр" байдаг
Харьцангуйн онолын хөдөлгөөний нэг онцлог нь биеийн хурд хэзээ ч гэрлийн хурдаас хэтэрч болохгүй. Биед хүч үйлчилж байсан ч түүний хурдатгал нь хурд нэмэгдэх тусам буурч, гэрлийн хурд руу ойртох тусам тэг болох хандлагатай байдаг.
Хамгийн их хурдатгал хатуу, нэвтэрч чадсан лабораторийн нөхцөл, 10 10 гр байсан. Туршилтын хувьд эрдэмтэд Z машин гэж нэрлэгддэг төхөөрөмжийг ашигласан бөгөөд энэ нь маш хүчтэй импульс үүсгэдэг соронзон орон, тусгай суваг дахь сумыг хурдасгадаг - 30 х 15 мм, 0.85 мм зузаантай хөнгөн цагаан хавтан. Пуужингийн хурд ойролцоогоор 34 км/с (сумнаас 50 дахин хурдан) байв.
