Механик хөдөлгөөнийг хаана ашигладаг. Механик хөдөлгөөн гэж юу вэ: физик дэх хөдөлгөөний тодорхойлолт

Сэдвүүд Улсын шалгалтын нэгдсэн кодлогч: механик хөдөлгөөн ба түүний төрөл, харьцангуйн онол механик хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал.

Хөдөлгөөний тухай ойлголт нь туйлын ерөнхий бөгөөд хамгийн ихийг хамардаг өргөн тойрогүзэгдэл. Тэд физикийн чиглэлээр сурдаг янз бүрийн төрөлхөдөлгөөнүүд. Эдгээрээс хамгийн энгийн нь механик хөдөлгөөн юм. -д суралцдаг механик.
Механик хөдөлгөөн- энэ нь цаг хугацааны явцад бусад биетэй харьцуулахад орон зай дахь биеийн (эсвэл түүний хэсгүүдийн) байрлал өөрчлөгдөх явдал юм.

Хэрэв А бие В биетэй харьцуулахад байрлалаа өөрчилдөг бол В бие нь А биетэй харьцуулахад байрлалаа өөрчилдөг.Өөрөөр хэлбэл, А бие В биетэй харьцуулахад хөдөлдөг бол В бие нь А биетэй харьцуулахад хөдөлдөг. Механик хөдөлгөөн нь хамаатан садан- Хөдөлгөөнийг дүрслэхийн тулд ямар биетэй холбоотой гэж үзэж байгааг зааж өгөх шаардлагатай.

Тиймээс, жишээлбэл, галт тэрэгний газартай харьцуулахад хөдөлгөөн, галт тэрэгтэй харьцуулахад зорчигч, зорчигчтой харьцуулахад ялаа гэх мэтийн талаар ярьж болно.Үнэмлэхүй хөдөлгөөн ба үнэмлэхүй амралт гэсэн ойлголтууд нь утгагүй юм: зорчигч Амрах үед галт тэрэг нь зам дээрх баганатай харьцуулахад түүнтэй хамт хөдөлж, дэлхийтэй хамт өдөр бүр эргэлдэж, нарыг тойрон хөдөлдөг.
Хөдөлгөөнийг харгалзан үзсэн биеийг нэрлэдэг лавлагааны байгууллага.

Механикийн гол үүрэг ямар ч үед хөдөлж буй биеийн байрлалыг тодорхойлох явдал юм. Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд биеийн хөдөлгөөнийг цаг хугацааны явцад цэгүүдийн координатын өөрчлөлт гэж төсөөлөхөд тохиромжтой. Координатыг хэмжихийн тулд танд координатын систем хэрэгтэй. Цагийг хэмжихийн тулд танд цаг хэрэгтэй. Энэ бүхэн нийлээд лавлагааны хүрээг бүрдүүлдэг.

Лавлах хүрээ- энэ нь координатын систем ба түүнд хатуу холбогдсон цаг ("хөлдөөсөн") бүхий лавлагааны бие юм.
Лавлах системийг Зураг дээр үзүүлэв. 1. Цэгийн хөдөлгөөнийг координатын системд авч үздэг. Координатын гарал үүсэл нь лавлагаа юм.

Зураг 1.

вектор гэж нэрлэдэг радиус векторцэгүүд Цэгийн координатууд нь түүний радиус векторын координатууд юм.
Нэг цэгийн механикийн гол асуудлын шийдэл нь түүний координатыг цаг хугацааны функцээр олох явдал юм: .
Зарим тохиолдолд та судалж буй объектын хэлбэр, хэмжээг үл тоомсорлож, зүгээр л хөдөлж буй цэг гэж үзэж болно.

Материаллаг цэг - энэ бол энэ асуудлын нөхцөлд хэмжээсийг үл тоомсорлож болох бие юм.
Тиймээс галт тэрэг нь Москвагаас Саратов руу шилжих үед материаллаг цэг гэж үзэж болох ч зорчигчид суух үед биш юм. Дэлхийг нарны эргэн тойрон дахь хөдөлгөөнийг дүрслэхдээ материаллаг цэг гэж үзэж болох ч түүний биш өдөр тутмын эргэлтөөрийн тэнхлэгийн эргэн тойронд.

Механик хөдөлгөөний шинж чанарууд нь замнал, зам, шилжилт хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал зэрэг орно.

Зам, зам, хөдөлгөөн.

Дараах зүйлд, хөдөлж буй (эсвэл тайван) биеийн тухай ярихдаа бид биеийг материаллаг цэг болгон авч болно гэж үргэлж үздэг. Идеалчлал хийх тохиолдол материаллаг цэгашиглах боломжгүй, тэдгээрийг тусгайлан зааж өгөх болно.

Замын чиглэл - энэ бол бие хөдөлж буй шугам юм. Зураг дээр. 1, цэгийн замнал нь цэнхэр нум бөгөөд радиус векторын төгсгөл нь орон зайд дүрслэгдсэн байдаг.
Зам - энэ нь тухайн биетийн өгөгдсөн хугацаанд туулсан траекторийн хэсгийн урт юм.
Хөдөлж байна биеийн анхны болон эцсийн байрлалыг холбосон вектор юм.
Бие нь нэг цэг дээр хөдөлж, хөдөлгөөнөө нэг цэг дээр дуусгасан гэж үзье (Зураг 2). Дараа нь биеийн туулсан зам нь траекторийн урт юм. Биеийн шилжилт нь вектор юм.

Зураг 2.

Хурд ба хурдатгал.

Биеийн хөдөлгөөнийг авч үзье тэгш өнцөгт системсуурьтай координат (Зураг 3).


Зураг 3.

Цагийн агшинд биеийг радиус вектортой цэг дээр байг

Богино хугацааны дараа бие нь нэг цэг дээр гарч ирэв
радиус вектор

Биеийн хөдөлгөөн:

(1)

Агшин зуурын хурдцаг хугацааны агшинд - энэ нь энэ интервалын утга тэг болох хандлагатай байгаа хөдөлгөөний цаг хугацааны хоорондын харьцааны хязгаар юм; Өөрөөр хэлбэл, цэгийн хурд нь түүний радиус векторын дериватив юм.

(2) ба (1)-ээс бид дараахь зүйлийг олж авна.

Хязгаар дахь суурь векторуудын коэффициентүүд нь деривативуудыг өгдөг.

(Цаг хугацааны деривативыг уламжлал ёсоор үсгийн дээрх цэгээр тэмдэглэдэг.) Тэгэхээр,

Хурдны векторын координатын тэнхлэгүүд дээрх проекцууд нь тухайн цэгийн координатын дериватив болохыг бид харж байна.

Тэг рүү ойртох үед цэг нь цэг рүү ойртож, шилжилтийн вектор шүргэгчийн чиглэлд эргэдэг. Хязгаарт вектор нь тухайн цэгийн траектор руу яг шүргэгч чиглүүлдэг болох нь харагдаж байна. Үүнийг Зураг дээр үзүүлэв. 3.

Үүнтэй адилаар хурдатгалын тухай ойлголтыг нэвтрүүлсэн. Цагийн агшинд биеийн хурд тэнцүү байг, богино хугацааны дараа хурд нь тэнцүү болно.
Хурдатгал - энэ нь энэ интервал тэг болох хандлагатай үед хурдны өөрчлөлтийн хоорондын харьцааны хязгаар юм; өөрөөр хэлбэл хурдатгал нь хурдны дериватив юм:

Тиймээс хурдатгал нь "хурдны өөрчлөлтийн хурд" юм. Бидэнд:

Иймээс хурдатгалын төсөөлөл нь хурдны төсөөллийн дериватив (тиймээс координатын хоёр дахь дериватив) юм.

Хурд нэмэх хууль.

Хоёр лавлах систем байг. Тэдний нэг нь холбоотой юм хөдөлгөөнгүй биецаг тоолох Бид энэ лавлагааны системийг тэмдэглэж, нэрлэх болно хөдөлгөөнгүй.
-ээр тэмдэглэгдсэн хоёр дахь лавлах систем нь биетэй харьцангуй хурдтай хөдөлдөг жишиг биетэй холбоотой. Бид үүнийг лавлагааны хүрээ гэж нэрлэдэг хөдөлж байна . Нэмж дурдахад системийн координатын тэнхлэгүүд хоорондоо параллель хөдөлдөг (координатын системийн эргэлт байхгүй) тул векторыг хөдөлгөөнгүй системтэй харьцуулахад хөдөлгөөний хурд гэж үзэж болно.

Тогтмол лавлагааны хүрээ нь ихэвчлэн дэлхийтэй холбоотой байдаг. Хэрэв галт тэрэг төмөр замын дагуу хурдтай жигд хөдөлдөг бол галт тэрэгний вагонтой холбоотой энэхүү лавлах хүрээ нь хөдөлж буй лавлах хүрээ болно.

Хурд гэдгийг анхаарна уу ямар чмашины цэгүүд (эргэдэг дугуйнаас бусад!) -тэй тэнцүү байна. Хэрэв ялаа тэрэгний аль нэг цэгт хөдөлгөөнгүй сууж байвал газартай харьцуулахад ялаа . Ялаа нь тэргэнцэрээр явагддаг тул хөдөлгөөнгүй системтэй харьцуулахад хөдөлгөөний хурдыг нэрлэдэг зөөврийн хурд .

Одоо тэргэн дээр ялаа мөлхөж байна гэж бодъё. Машинтай харьцуулахад нисэх хурдыг (өөрөөр хэлбэл хөдөлгөөнт системд) зааж, дууддаг харьцангуй хурд. Газартай харьцуулахад ялааны хурдыг (өөрөөр хэлбэл хөдөлгөөнгүй хүрээ) тэмдэглэж, дууддаг үнэмлэхүй хурд .

Үнэмлэхүй, харьцангуй, зөөврийн эдгээр гурван хурд нь хоорондоо хэрхэн холбоотой болохыг олж мэдье.
Зураг дээр. 4 ялаа нь цэгээр тэмдэглэгдсэн байна.
- тогтмол системийн цэгийн радиус вектор;
- хөдөлж буй системийн цэгийн радиус вектор;
- суурин систем дэх жишиг биеийн радиус вектор.


Зураг 4.

Зурагнаас харахад,

Энэ тэгш байдлыг ялгаж үзвэл бид дараахь зүйлийг олж авна.

(3)

(нийлбэрийн дериватив нь зөвхөн тухайн тохиолдлоос гадна деривативын нийлбэртэй тэнцүү байна скаляр функцууд, гэхдээ бас векторуудын хувьд).
Дериватив нь системийн цэгийн хурд, өөрөөр хэлбэл үнэмлэхүй хурд:

Үүний нэгэн адил дериватив нь системийн цэгийн хурд, өөрөөр хэлбэл харьцангуй хурд юм.

Энэ юу вэ? Энэ нь суурин систем дэх цэгийн хурд, өөрөөр хэлбэл хөдөлгөөнгүй системийн зөөврийн хурд юм.

Үүний үр дүнд (3) -аас бид дараахь зүйлийг олж авна.

Хурд нэмэх хууль. Хөдөлгөөнгүй жишиг хүрээтэй харьцуулахад цэгийн хурд нь хөдөлж буй системийн хурд ба хөдөлгөөнт системтэй харьцуулахад цэгийн хурдны векторын нийлбэртэй тэнцүү байна. Өөрөөр хэлбэл үнэмлэхүй хурд нь зөөврийн болон харьцангуй хурдны нийлбэр юм.

Тиймээс, хэрэв ялаа хөдөлж буй тэрэгний дагуу мөлхөж байвал газартай харьцуулахад ялааны хурд нь тэрэгний хурд ба тэргэнцэртэй харьцуулахад ялааны хурдны векторын нийлбэртэй тэнцүү байна. Зөн совингийн хувьд ойлгомжтой үр дүн!

Механик хөдөлгөөний төрлүүд.

Материаллаг цэгийн механик хөдөлгөөний хамгийн энгийн хэлбэрүүд нь жигд ба шулуун хөдөлгөөн юм.
Хөдөлгөөнийг гэж нэрлэдэг дүрэмт хувцас, хэрэв хурдны векторын хэмжээ тогтмол хэвээр байвал (хурдны чиглэл өөрчлөгдөж болно).

Хөдөлгөөнийг гэж нэрлэдэг шууд , хэрэв хурдны векторын чиглэл тогтмол хэвээр байвал (мөн хурдны хэмжээ өөрчлөгдөж болно). Шулуун шугаман хөдөлгөөний траектори нь хурдны вектор байрладаг шулуун шугам юм.
Жишээлбэл, ороомог замаар тогтмол хурдтай явж буй машин жигд (гэхдээ шугаман биш) хөдөлгөөн хийдэг. Хурдны замын шулуун хэсэгт хурдалж буй машин шулуун шугамаар хөдөлдөг (гэхдээ жигд биш).

Гэхдээ хэрэв биеийг хөдөлгөх үед хурдны модуль болон түүний чиглэл хоёулаа тогтмол хэвээр байвал хөдөлгөөнийг дуудна жигд шулуун.

Хурдны векторын хувьд илүү ихийг өгч болно товч тодорхойлолтуудЭдгээр төрлийн хөдөлгөөнд:

Хамгийн чухал онцгой тохиолдол жигд бус хөдөлгөөнбайна жигд хурдасгасан хөдөлгөөн, тэнд тэд үлддэг тогтмол модульба хурдатгалын векторын чиглэл:

Материаллаг цэгийн зэрэгцээ механик нь өөр нэг идеализаци - хатуу биеийг авч үздэг.
Хатуу - Энэ бол материаллаг цэгүүдийн систем бөгөөд тэдгээрийн хоорондох зай нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй. Загвар хатууБид биеийн хэмжээг үл тоомсорлож болохгүй, гэхдээ үүнийг анхаарч үзэх боломжгүй тохиолдолд ашигладаг өөрчлөххөдөлгөөний үед биеийн хэмжээ, хэлбэр.

Хатуу биеийн механик хөдөлгөөний хамгийн энгийн хэлбэрүүд нь хөрвүүлэх болон эргэлтийн хөдөлгөөн юм.
Биеийн хөдөлгөөнийг нэрлэдэг дэвшилтэт, биеийн аль ч хоёр цэгийг холбосон шулуун шугам анхны чиглэлтэйгээ зэрэгцээ хөдөлж байвал. Хөрвүүлэлтийн хөдөлгөөний үед биеийн бүх цэгүүдийн траектори нь ижил байдаг: тэдгээрийг бие биенээсээ зэрэгцээ шилжих замаар олж авдаг (Зураг 5).


Зураг 5.

Биеийн хөдөлгөөнийг нэрлэдэг эргэлтийн , хэрэв түүний бүх цэгүүд дотор байрлах тойргийг дүрсэлсэн бол зэрэгцээ хавтгайнууд. Энэ тохиолдолд эдгээр тойргийн төвүүд нь эдгээр бүх хавтгайд перпендикуляр байдаг нэг шулуун шугам дээр байрладаг бөгөөд энэ нь гэж нэрлэгддэг. эргэлтийн тэнхлэг.

Зураг дээр. 6-д бөмбөг эргэн тойрон эргэлдэж байгааг харуулж байна босоо тэнхлэг. Тэд ихэвчлэн ингэж зурдаг бөмбөрцөгдинамикийн холбогдох асуудлуудад.

Зураг 6.
Механик хөдөлгөөн

Механик хөдөлгөөнбие гэдэг нь цаг хугацааны явцад бусад биетэй харьцуулахад орон зай дахь байрлалын өөрчлөлт юм. Энэ тохиолдолд биетүүд механикийн хуулийн дагуу харилцан үйлчилдэг.

Тайлбарлах механикийн хэсэг геометрийн шинж чанаруудтүүнийг үүсгэсэн шалтгааныг харгалзахгүйгээр хөдөлгөөнийг кинематик гэж нэрлэдэг.

Илүү их ерөнхий утга хөдөлгөөнтөлөвийн өөрчлөлт гэж нэрлэдэг физик системцаг хугацааны явцад. Жишээлбэл, бид орчин дахь долгионы хөдөлгөөний тухай ярьж болно.

Механик хөдөлгөөний төрлүүд

Механик хөдөлгөөнийг янз бүрийн механик объектуудад авч үзэж болно.

  • Материаллаг цэгийн хөдөлгөөнцаг хугацааны хувьд координатын өөрчлөлтөөр бүрэн тодорхойлогддог (жишээлбэл, нэг хавтгайд хоёр). Үүнийг цэгийн кинематик судалдаг. Ялангуяа, чухал шинж чанаруудхөдөлгөөн нь материаллаг цэгийн замнал, шилжилт хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал юм.
    • Шуудцэгийн хөдөлгөөн (энэ нь үргэлж шулуун дээр байх үед хурд нь энэ шулуунтай параллель байдаг)
    • Муруйн хөдөлгөөн� - цэгийн траекторийн дагуу шулуун биш, дурын хурдатгалтай, дурын хурдтай хөдөлгөөн (жишээлбэл, тойрог доторх хөдөлгөөн).
  • Биеийн хатуу хөдөлгөөнтүүний аль нэг цэгийн хөдөлгөөнөөс бүрдэнэ (жишээлбэл, массын төв) ба эргэлтийн хөдөлгөөнэнэ цэгийн эргэн тойронд. Хатуу биеийн кинематикаар судлагдсан.
    • Хэрэв эргэлт байхгүй бол хөдөлгөөнийг дуудна дэвшилтэтбөгөөд сонгосон цэгийн хөдөлгөөнөөр бүрэн тодорхойлогддог. Хөдөлгөөн нь шугаман байх албагүй.
    • Тодорхойлолтын хувьд эргэлтийн хөдөлгөөн�- сонгосон цэгтэй холбоотой биеийн хөдөлгөөн, жишээлбэл, нэг цэг дээр тогтсон байх�- Эйлер өнцгийг ашиглана. Тохиолдолд тэдний тоо гурван хэмжээст орон зайгуравтай тэнцэнэ.
    • Мөн хатуу биеийн хувьд байдаг хавтгай хөдөлгөөн� бүх цэгүүдийн траекторууд нь параллель хавтгайд орших хөдөлгөөнийг биеийн хэсгүүдийн аль нэгээр нь бүрэн тодорхойлж, биеийн огтлолыг дурын хоёр цэгийн байрлалаар тодорхойлдог хөдөлгөөн юм.
  • Хөдөлгөөн тасралтгүй . Энд хөдөлгөөн гэж таамаглаж байна бие даасан хэсгүүдорчин нь бие биенээсээ бүрэн хараат бус байдаг (ихэвчлэн зөвхөн хурдны талбайн тасралтгүй байдлын нөхцлөөр хязгаарлагддаг), тиймээс тодорхойлох координатуудын тоо хязгааргүй байдаг (функцууд тодорхойгүй болдог).

Хөдөлгөөний геометр

Хөдөлгөөний харьцангуй байдал

Харьцангуй байдал гэдэг нь биеийн механик хөдөлгөөн нь жишиг системээс хамаарах хамаарлыг хэлнэ. Лавлах системийг зааж өгөхгүйгээр хөдөлгөөний тухай ярих нь утгагүй юм.

Механикийн тухай ойлголт. Механик бол биетүүдийн хөдөлгөөн, биетүүдийн харилцан үйлчлэл эсвэл ямар нэгэн харилцан үйлчлэлийн дор биетүүдийн хөдөлгөөнийг судалдаг физикийн нэг хэсэг юм.

Механикийн гол үүрэг- энэ нь ямар ч үед биеийн байршлыг тодорхойлох явдал юм.

Механикийн хэсгүүд: кинематик ба динамик. Кинематик нь хөдөлгөөний геометрийн шинж чанарыг тэдгээрийн масс болон тэдгээрт үйлчлэх хүчийг харгалзахгүйгээр судалдаг механикийн салбар юм. Динамик нь биетүүдэд үйлчлэх хүчний нөлөөн дор биетүүдийн хөдөлгөөнийг судалдаг механикийн салбар юм.

Хөдөлгөөн. Хөдөлгөөний шинж чанар. Хөдөлгөөн гэдэг нь бусад биетэй харьцуулахад цаг хугацааны явцад орон зай дахь биеийн байрлал өөрчлөгдөхийг хэлнэ. Хөдөлгөөний шинж чанар: явсан зай, хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал.

Механик хөдөлгөөн Энэ нь цаг хугацааны явцад бусад биетэй харьцуулахад орон зай дахь биеийн (эсвэл түүний хэсгүүдийн) байрлал өөрчлөгдөх явдал юм.

Урагшаа хөдөлгөөн

Биеийн жигд хөдөлгөөн. Тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв.

Механик хөдөлгөөн жигд бус байна- энэ бол бие махбодь ижил цаг хугацааны интервалаар тэгш бус хөдөлгөөн хийх хөдөлгөөн юм.

Механик хөдөлгөөний харьцангуй байдал. Тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв.

Механик хөдөлгөөн дэх лавлах цэг ба лавлах систем. Хөдөлгөөнийг харгалзан үзэх биеийг лавлах цэг гэж нэрлэдэг. Механик хөдөлгөөн дэх лавлах систем нь цагны жишиг цэг ба координатын систем юм.

Лавлах систем. Механик хөдөлгөөний онцлог. Лавлагааны системийг тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв. Механик хөдөлгөөн нь дараах шинж чанартай: Замын чиглэл; Зам; Хурд; Цаг хугацаа.

Шулуун шугамын замнал- Энэ бол бие нь хөдөлдөг шугам юм.

Муруйн хөдөлгөөн. Тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв.

Зам ба скаляр хэмжигдэхүүний тухай ойлголт. Тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв.

Механик хөдөлгөөний шинж чанарын физик томъёо ба хэмжих нэгжүүд:

Хэмжээний тэмдэглэгээ

Хэмжилтийн нэгж

Үнэ цэнийг тодорхойлох томъёо

Зам-s

м, км

С= vt

Цаг хугацаа- т

с, цаг

Т = s/v

Хурд -v

м/с, км/цаг

В = с/ т

П хурдатгалын тухай ойлголт. Видео үзүүлэн, тайлбартайгаар илчилсэн.

Хурдатгалын хэмжээг тодорхойлох томъёо:

3. Ньютоны динамикийн хуулиуд.

Агуу физикч И.Ньютон. И.Ньютон дэлхийн хөдөлгөөний хуулиуд гэсэн эртний санааг үгүйсгэв селестиел биетүүдогт өөр. Орчлон ертөнц бүхэлдээ математикийн хувьд томъёолж болох нэг төрлийн хуулиудад захирагддаг.

Хоёр үндсэн ажлууд, И.Ньютоны физикээр шийдэгдсэн:

1. Энэхүү шинжлэх ухааныг хатуу математикийн онолын ангилалд шилжүүлсэн механикийн аксиоматик үндсийг бий болгосон.

2. Биеийн зан үйлийг түүнд үзүүлэх гадны нөлөө (хүч)-ийн шинж чанаруудтай холбосон динамикийг бий болгох.

1. Бие бүр энэ төлөвийг өөрчлөхөд хэрэглэсэн хүчээр албадах хүртэл эсвэл жигд, шулуун хөдөлгөөнтэй хэвээр байна.

2. Импульсийн өөрчлөлт нь хэрэглэсэн хүчтэй пропорциональ бөгөөд энэ хүч үйлчлэх шулуун шугамын чиглэлд үүснэ.

3. Үйлдэл ямагт тэнцүү бөгөөд эсрэг хариу үйлдэлтэй байдаг, эс тэгвээс хоёр биеийн харилцан үйлчлэл нь тэнцүү бөгөөд эсрэг чиглэлд чиглэгддэг.

И.Ньютоны динамикийн анхны хууль. Бие бүр энэ төлөвийг өөрчлөхийн тулд хэрэглэсэн хүчээр албадах хүртэл эсвэл жигд, шулуун хөдөлгөөнтэй хэвээр байна.

Биеийн инерц ба инерцийн тухай ойлголт. Инерци гэдэг нь бие нь анхны төлөвөө хадгалахыг хичээдэг үзэгдэл юм. Инерци нь биеийн хөдөлгөөний төлөв байдлыг хадгалах шинж чанар юм. Инерцийн шинж чанар нь биеийн массаар тодорхойлогддог.

Галилейгийн механикийн онолыг Ньютон хөгжүүлсэн нь. Удаан хугацааны туршАливаа хөдөлгөөнийг хадгалахын тулд нөхөн төлбөргүй хийх шаардлагатай гэж үздэг байв гадны нөлөөбусад байгууллагаас. Ньютон Галилеогийн гаргасан эдгээр итгэл үнэмшлийг нураажээ.

Инерцийн системцаг тоолох. Лавлах хүрээ, аль нь харьцангуй чөлөөт биежигд ба шулуунаар хөдөлдөгийг инерциал гэнэ.

Ньютоны анхны хууль - инерцийн системийн хууль. Ньютоны анхны хууль бол инерциал тооллын систем байгаа тухай постулат юм. Инерцийн лавлагааны системд механик үзэгдэлхамгийн энгийнээр тайлбарлав.

И.Ньютоны динамикийн хоёр дахь хууль. Инерцийн лавлагааны системд шулуун ба жигд хөдөлгөөн нь бие махбодид бусад хүч үйлчлэхгүй эсвэл тэдгээрийн үйлдлийг нөхөх тохиолдолд л тохиолдож болно. тэнцвэртэй. Тайлбартай видеогоор үзүүлэв.

Хүчний суперпозиция зарчим. Тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв.

Биеийн жингийн тухай ойлголт. Масс бол хамгийн чухал зүйлийн нэг юм физик хэмжигдэхүүнүүд. Масс нь биеийн хэд хэдэн шинж чанарыг нэг дор тодорхойлдог бөгөөд хэд хэдэн чухал шинж чанартай байдаг.

Хүч бол Ньютоны хоёр дахь хуулийн гол ойлголт юм. Ньютоны хоёрдахь хууль нь бие махбодид хүч үйлчлэх үед хурдатгалтай хөдөлдөг болохыг тодорхойлдог. Хүч гэдэг нь хоёр (эсвэл түүнээс дээш) биеийн харилцан үйлчлэлийн хэмжүүр юм.

Хоёр гаралт сонгодог механикИ.Ньютоны хоёр дахь хуулиас:

1. Биеийн хурдатгал нь биед үзүүлэх хүчээс шууд хамааралтай.

2. Биеийн хурдатгал нь түүний масстай шууд хамааралтай.

Биеийн хурдатгал нь түүний массаас шууд хамааралтай болохыг харуулах

И.Ньютоны динамикийн гуравдахь хууль. Тайлбар бүхий видеогоор үзүүлэв.

Сонгодог механикийн хуулиудын ач холбогдол орчин үеийн физик . Ньютоны хуулиуд дээр үндэслэсэн механикийг нэрлэдэг сонгодог механик. Сонгодог механикийн хүрээнд тийм ч өндөр биш хурдтай тийм ч жижиг биетүүдийн хөдөлгөөнийг маш сайн дүрсэлсэн байдаг.

Үзүүлэн:

Энгийн бөөмсийн эргэн тойрон дахь физик талбайнууд.

Гаригийн загварРутерфорд ба Борын атом.

Хөдөлгөөн нь физикийн үзэгдэл юм.

Урагшаа хөдөлгөөн.

Нэг төрлийн шугаман хөдөлгөөн

Тэгш бус харьцангуй механик хөдөлгөөн.

Лавлагааны системийн видео хөдөлгөөнт дүрс.

Муруйн хөдөлгөөн.

Зам ба замнал.

Хурдатгал.

Амралтын инерци.

Суперпозиция зарчим.

Ньютоны 2-р хууль.

Динамометр.

Биеийн хурдатгал нь түүний массаас шууд хамааралтай.

Ньютоны 3-р хууль.

Аюулгүй байдлын асуултууд:

    Тодорхойлолт гаргах ба шинжлэх ухааны сэдэвфизик.

    Томъёо физик шинж чанар, байгалийн бүх үзэгдэлд нийтлэг байдаг.

    Дэлхийн физик дүр төрхийн хувьслын үндсэн үе шатуудыг томъёол.

    Орчин үеийн шинжлэх ухааны үндсэн 2 зарчмыг нэрлэ.

    Дэлхийн механик загварын онцлогийг нэрлэ.

    Молекул кинетик онолын мөн чанар юу вэ?

    Дэлхийн цахилгаан соронзон зургийн үндсэн шинж чанаруудыг томъёол.

    Физик талбайн тухай ойлголтыг тайлбарла.

    Цахилгаан ба соронзон орны шинж чанар, ялгааг тодорхойлох.

    Цахилгаан соронзон ба таталцлын талбайн тухай ойлголтыг тайлбарла.

    "Атомын гаригийн загвар" гэсэн ойлголтыг тайлбарла.

    Дэлхийн орчин үеийн физик зургийн онцлогийг томъёол.

    Дэлхийн орчин үеийн физик дүр төрхийн үндсэн заалтуудыг томъёол.

    А.Эйнштейний харьцангуйн онолын утгыг тайлбарла.

    "Механик" гэсэн ойлголтыг тайлбарла.

    Механикийн үндсэн хэсгүүдийг нэрлэж, тэдгээрийн тодорхойлолтыг өгнө үү.

    Голыг нь нэрлэ физик шинж чанархөдөлгөөнүүд.

    Урагшлах механик хөдөлгөөний шинж тэмдгийг томъёол.

    Механик хөдөлгөөний жигд ба жигд бус хөдөлгөөний шинж тэмдгийг томъёол.

    Механик хөдөлгөөний харьцангуйн шинж тэмдгүүдийг томъёол.

    "Механик хөдөлгөөн дэх жишиг цэг ба лавлах систем" гэсэн физик ойлголтуудын утгыг тайлбарла.

    Лавлах систем дэх механик хөдөлгөөний үндсэн шинж чанарыг нэрлэнэ үү.

    Шулуун хөдөлгөөний траекторийн үндсэн шинж чанарыг нэрлэнэ үү.

    Муруй шугамын хөдөлгөөний үндсэн шинж чанарыг нэрлэнэ үү.

    Тодорхойлох физик ойлголт: "Зам".

    Физик ойлголтыг тодорхойл: "Скаляр хэмжигдэхүүн".

    Механик хөдөлгөөний шинж чанарын физик томъёо, хэмжих нэгжийг хуулбарлах.

    Томъёо физик утгаүзэл баримтлал: "хурдатгал".

    Тоглох физик томъёохурдатгалын хэмжээг тодорхойлох.

    И.Ньютоны физикээр шийдсэн хоёр үндсэн асуудлыг нэрлэнэ үү.

    И.Ньютоны динамикийн анхны хуулийн үндсэн утга, агуулгыг дахин гарга.

    Биеийн инерци ба инерцийн тухай ойлголтын физик утгыг томъёол.

    Ньютон Галилейгийн механикийн онолыг хэрхэн боловсруулсан бэ?

    "Инерцийн лавлагааны систем" гэсэн ойлголтын физик утгыг томъёол.

    Ньютоны анхны хууль яагаад инерцийн системийн хууль вэ?

    И.Ньютоны динамикийн хоёрдугаар хуулийн үндсэн утга санаа, агуулгыг дахин гарга.

    И.Ньютоны гаргасан хүчний хэт байрлалын зарчмын физик утгыг томъёол.

    Биеийн жин гэсэн ойлголтын физик утгыг томъёол.

    Хүч чадал гэдгийг зөвтгөөрэй төв үзэл баримтлалНьютоны хоёр дахь хууль.

    И.Ньютоны хоёрдугаар хуульд үндэслэн сонгодог механикийн хоёр дүгнэлтийг гарга.

    И.Ньютоны динамикийн гурав дахь хуулийн үндсэн утга, агуулгыг дахин гарга.

    Орчин үеийн физикийн хувьд сонгодог механикийн хуулиудын ач холбогдлыг тайлбарлана уу.

Уран зохиол:

1. Ахмедова Т.И., Мосягина О.В. Шинжлэх ухаан: Заавар/ T.I. Ахмедова, О.В. Мосягина. – М.: RAP, 2012. – P. 34-37.

Эхлэх цэг гэж юу вэ? Механик хөдөлгөөн гэж юу вэ?

Андреус-аав-ндрей

Биеийн механик хөдөлгөөн нь цаг хугацааны явцад бусад биетэй харьцуулахад орон зай дахь байрлалын өөрчлөлт юм. Энэ тохиолдолд биетүүд механикийн хуулийн дагуу харилцан үйлчилдэг. Хөдөлгөөний геометрийн шинж чанарыг түүнийг үүсгэсэн шалтгааныг харгалзахгүйгээр тодорхойлдог механикийн салбарыг кинематик гэж нэрлэдэг.

Илүү ерөнхий утгаараа хөдөлгөөн нь физик системийн төлөв байдлын орон зайн болон цаг хугацааны аливаа өөрчлөлт юм. Жишээлбэл, бид орчин дахь долгионы хөдөлгөөний тухай ярьж болно.

* Материаллаг цэгийн хөдөлгөөн нь түүний координатын цаг хугацааны өөрчлөлтөөр бүрэн тодорхойлогддог (жишээлбэл, нэг хавтгайд хоёр). Үүнийг цэгийн кинематик судалдаг.
о Шулуун шугамын хөдөлгөөнцэг (үргэлж шулуун дээр байх үед хурд нь энэ шулуунтай параллель байна)
o Шулуун биш цэгийн траекторийн дагуу дурын хурдатгалтай, дурын хурдтай (жишээлбэл тойрог доторх хөдөлгөөн) хөдөлгөөнийг муруй хөдөлгөөн гэнэ.
* Хатуу биеийн хөдөлгөөн нь түүний аль нэг цэгийн хөдөлгөөн (жишээлбэл, массын төв) болон энэ цэгийг тойрон эргэх хөдөлгөөнөөс бүрдэнэ. Хатуу биеийн кинематикаар судлагдсан.
o Хэрэв эргэлт байхгүй бол хөдөлгөөнийг орчуулга гэж нэрлэдэг бөгөөд сонгосон цэгийн хөдөлгөөнөөр бүрэн тодорхойлогддог. Энэ нь шугаман байх албагүй гэдгийг анхаарна уу.
o Эргэлтийн хөдөлгөөнийг дүрслэхийн тулд - сонгосон цэгтэй харьцуулахад биеийн хөдөлгөөн, жишээлбэл, цэг дээр тогтсон, Эйлер өнцгийг ашигладаг. Гурван хэмжээст орон зайн хувьд тэдний тоо гурав байна.
o Мөн хатуу биетийн хувьд хавтгай хөдөлгөөнийг ялгадаг - бүх цэгүүдийн траекторууд нь параллель хавтгайд оршдог хөдөлгөөн бөгөөд энэ нь биеийн хэсгүүдийн аль нэгээр бүрэн тодорхойлогддог бөгөөд биеийн огтлол нь тодорхойлогддог хөдөлгөөн юм. дурын хоёр цэгийн байрлал.
* Тасралтгүй хөдөлгөөн. Энд орчны бие даасан хэсгүүдийн хөдөлгөөн нь бие биенээсээ нэлээд бие даасан (ихэвчлэн зөвхөн хурдны талбайн тасралтгүй байдлын нөхцлөөр хязгаарлагддаг) гэж үздэг тул тодорхойлох координатын тоо хязгааргүй байдаг (функцууд тодорхойгүй болдог).
Харьцангуй байдал - биеийн механик хөдөлгөөн нь лавлагаа системээс хамаарах бөгөөд лавлагаа системийг заагаагүй бол хөдөлгөөний тухай ярих нь утгагүй юм.

Даниил Юрьев

Механик хөдөлгөөний төрлүүд [ засварлах | вики текстийг засварлах]
Механик хөдөлгөөнийг янз бүрийн механик объектуудад авч үзэж болно.
Материаллаг цэгийн хөдөлгөөн нь түүний координатын цаг хугацааны өөрчлөлтөөр бүрэн тодорхойлогддог (жишээ нь, хавтгайд - абсцисса ба ординатын өөрчлөлт). Үүнийг цэгийн кинематик судалдаг. Ялангуяа хөдөлгөөний чухал шинж чанарууд нь материаллаг цэгийн замнал, шилжилт хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал юм.
Цэгийн шулуун хөдөлгөөн (энэ нь үргэлж шулуун дээр байх үед хурд нь энэ шулуунтай параллель байна)
Муруй шугамын хөдөлгөөн гэдэг нь ямар ч үед дурын хурдатгалтай, дурын хурдтай (жишээлбэл, тойрог доторх хөдөлгөөн) шулуун биш траекторийн дагуух цэгийн хөдөлгөөн юм.
Хатуу биеийн хөдөлгөөн нь түүний аль нэг цэгийн хөдөлгөөн (жишээлбэл, массын төв) болон энэ цэгийг тойрон эргэх хөдөлгөөнөөс бүрдэнэ. Хатуу биеийн кинематикаар судлагдсан.
Хэрэв эргэлт байхгүй бол хөдөлгөөнийг орчуулга гэж нэрлэдэг бөгөөд сонгосон цэгийн хөдөлгөөнөөр бүрэн тодорхойлогддог. Хөдөлгөөн нь шугаман байх албагүй.
Эргэлтийн хөдөлгөөнийг дүрслэхийн тулд - сонгосон цэгтэй харьцуулахад биеийн хөдөлгөөн, жишээлбэл, цэг дээр тогтсон - Эйлер өнцгийг ашигладаг. Гурван хэмжээст орон зайн хувьд тэдний тоо гурав байна.
Түүнчлэн, хатуу биетийн хувьд хавтгай хөдөлгөөнийг ялгадаг - бүх цэгүүдийн траекторууд нь параллель хавтгайд оршдог хөдөлгөөн бөгөөд энэ нь биеийн хэсгүүдийн аль нэгээр бүрэн тодорхойлогддог бөгөөд биеийн огтлол нь тодорхойлогддог. дурын хоёр цэгийн байрлал.
Тасралтгүй орчны хөдөлгөөн. Энд орчны бие даасан хэсгүүдийн хөдөлгөөн нь бие биенээсээ нэлээд бие даасан (ихэвчлэн зөвхөн хурдны талбайн тасралтгүй байдлын нөхцлөөр хязгаарлагддаг) гэж үздэг тул тодорхойлох координатын тоо хязгааргүй байдаг (функцууд тодорхойгүй болдог).

Механик хөдөлгөөн. Зам. Хурд. Хурдатгал

Лара

Механик хөдөлгөөн нь бусад биетэй харьцуулахад биеийн (эсвэл түүний хэсгүүдийн) байрлал дахь өөрчлөлт юм.
Биеийн байрлалыг координатаар тодорхойлно.
Материалын цэг хөдөлж буй шугамыг траектор гэж нэрлэдэг. Замын уртыг зам гэж нэрлэдэг. Замын нэгж нь метр юм.
Зам = хурд * цаг. S=v*t.

Механик хөдөлгөөн нь нүүлгэн шилжүүлэлт, хурд, хурдатгал гэсэн гурван физик хэмжигдэхүүнээр тодорхойлогддог.

-аас татсан чиглүүлсэн шугамын сегмент анхны байрлалэцсийн байрлал руу шилжих цэгийг шилжилт (s) гэж нэрлэдэг. Шилжилт нь вектор хэмжигдэхүүн юм. Хөдөлгөөний нэгж нь метр юм.

Хурд гэдэг нь биеийн хөдөлгөөний хурдыг тодорхойлдог вектор физик хэмжигдэхүүн бөгөөд богино хугацааны хөдөлгөөний энэ хугацааны утгатай тэнцүү тоон үзүүлэлт юм.
Хурдны томъёо нь v = s/t байна. Хурдны нэгж нь м/с. Практикт ашигласан хурдны нэгж нь км / цаг (36 км / цаг = 10 м / с) юм.

Хурдасгал гэдэг нь хурдны өөрчлөлтийн хурдыг тодорхойлогч физик хэмжигдэхүүний вектор бөгөөд хурдны өөрчлөлтийг энэ өөрчлөлт гарсан хугацаанд харьцуулсан харьцаатай тоогоор тэнцүү байна. Хурдатгалыг тооцоолох томъёо: a=(v-v0)/t; Хурдатгалын нэгж нь метр/(секундын квадрат) юм.

Механик хөдөлгөөн гэж юу вэ, түүнийг хэрхэн тодорхойлдог вэ? Энэ төрлийн хөдөлгөөнийг ойлгохын тулд ямар параметрүүдийг нэвтрүүлсэн бэ? Энэ тохиолдолд ямар нэр томъёог ихэвчлэн ашигладаг вэ? Энэ нийтлэлд бид эдгээр асуултуудад хариулж, механик хөдөлгөөнийг авч үзэх болно өөр өөр цэгүүдүүднээс авч үзвэл, бид жишээ өгч, холбогдох сэдвээр физикийн асуудлыг шийдвэрлэх болно.

Үндсэн ойлголтууд

Механик хөдөлгөөн нь системийн бусад биетэй харьцуулахад ямар ч агшинд биеийн байрлал өөрчлөгдөхийг сургуулиасаа хойш сургасан. Ер нь бол ийм л байдаг. Бидний байгаа энгийн байшинг тэг гэж авъя координатын систем. Байшин нь координатын гарал үүсэл байх бөгөөд абсцисса ба ордны тэнхлэг нь ямар ч чиглэлд гарч ирнэ гэдгийг төсөөлөөд үз дээ.

Энэ тохиолдолд бидний байшин доторх хөдөлгөөн, түүнчлэн түүний гаднах хөдөлгөөн нь биеийн механик хөдөлгөөнийг лавлагааны хүрээнд тодорхой харуулах болно. Цэг нь координатын системийн дагуу хөдөлж, цаг мөч бүрт өөрийн координатыг абсцисса ба ординатын тэнхлэгтэй харьцуулан өөрчилдөг гэж төсөөлөөд үз дээ. Бүх зүйл энгийн бөгөөд ойлгомжтой байх болно.

Механик хөдөлгөөний онцлог

Энэ ямар хөдөлгөөн байж болох вэ? Бид физикийн ширэнгэн ой руу хэт гүнзгий орохгүй. Материаллаг цэг хөдөлдөг хамгийн энгийн тохиолдлуудыг авч үзье. Энэ нь шугаман хөдөлгөөн, түүнчлэн хуваагддаг муруйн хөдөлгөөн. Зарчмын хувьд бүх зүйл гарчигнаас тодорхой байх ёстой, гэхдээ энэ талаар илүү тодорхой ярилцъя.

Материаллаг цэгийн шулуун хөдөлгөөнийг траекторийн дагуу шулуун шугам хэлбэрээр явагдах хөдөлгөөн гэж нэрлэнэ. Яахав, жишээлбэл, машин эргэлтгүй зам доогуур шууд явдаг. Эсвэл ижил төстэй замын дагуу. Энэ нь шугаман хөдөлгөөн байх болно. Энэ тохиолдолд жигд эсвэл жигд хурдасгаж болно.

Материаллаг цэгийн муруйлтын хөдөлгөөнийг шулуун шугамын хэлбэргүй траекторийн дагуух хөдөлгөөн гэж нэрлэнэ. Замын чиглэл нь тасархай шугам эсвэл хаалттай шугам байж болно. Энэ нь дугуй зам, эллипсоид гэх мэт.

Хүн амын механик хөдөлгөөн

Энэ төрлийн хөдөлгөөн нь физиктэй бараг ямар ч холбоогүй юм. Гэсэн хэдий ч бид үүнийг ямар өнцгөөс харж байгаагаас хамаарна. Хүн амын механик хөдөлгөөнийг ерөнхийд нь юу гэж нэрлэдэг вэ? Энэ нь шилжилт хөдөлгөөний үйл явцын үр дүнд үүсдэг хувь хүмүүсийн нүүлгэн шилжүүлэлтийг хэлдэг. Энэ нь гадаад болон дотоод шилжилт хөдөлгөөн байж болно. Үргэлжлэх хугацаанаас хамааран хүн амын механик хөдөлгөөнийг байнгын болон түр зуурын (дүүжин ба улирлын чанартай) гэж хуваадаг.

Хэрэв бид энэ үйл явцыг авч үзвэл физик цэгЗөвхөн нэг л зүйлийг хэлж болно: энэ хөдөлгөөн нь манай гараг болох Дэлхийтэй холбоотой лавлах систем дэх материаллаг цэгүүдийн хөдөлгөөнийг төгс харуулах болно.

Нэг төрлийн механик хөдөлгөөн

Нэрнээс нь харахад энэ нь биеийн хурд нь тодорхой утгатай, модулиар тогтмол хадгалагддаг хөдөлгөөний төрөл юм. Өөрөөр хэлбэл жигд хөдөлж буй биеийн хурд өөрчлөгддөггүй. IN бодит амьдралбид бараг анзаарахгүй байна хамгийн тохиромжтой жишээнүүджигд механик хөдөлгөөн. Та машиныг цагт 60 километрийн хурдтай жолоодож чадна гэж нэлээд үндэслэлтэй эсэргүүцэж болно. Тийм ээ, мэдээж хурд хэмжигч тээврийн хэрэгсэлижил төстэй утгыг харуулж болох боловч энэ нь үнэндээ машины хурд цагт яг жаран километр болно гэсэн үг биш юм.

Бид юу яриад байгаа юм бэ? Бидний мэдэж байгаагаар нэгдүгээрт, бүх хэмжих хэрэгсэл тодорхой алдаатай байдаг. Захирагч, жинлүүр, механик болон электрон төхөөрөмж- тэд бүгд тодорхой алдаа, алдаатай байдаг. Үүнийг та хэдэн арван захирагчийг авч, нэг нэгээр нь байрлуулснаар өөрөө харж болно. Үүний дараа та миллиметрийн тэмдэглэгээ болон тэдгээрийн хэрэглээний хооронд зарим зөрүүг анзаарч магадгүй юм.

Хурд хэмжигчдэд мөн адил хамаарна. Энэ нь тодорхой алдаатай байна. Багаж хэрэгслийн хувьд алдаа нь хуваах утгын талтай тэнцүү байна. Автомашины хувьд хурд хэмжигч нь цагт 10 км-ээр буруу байх болно. Тийм ч учраас тодорхой мөчид бид нэг хурдтай хөдөлж байна гэж хэлэх боломжгүй юм. Буруу байдлыг бий болгох хоёр дахь хүчин зүйл бол машинд үйлчлэх хүч юм. Гэхдээ хүч нь хурдатгалтай салшгүй холбоотой тул бид энэ сэдвийг дараа нь ярих болно.

Ихэнхдээ жигд хөдөлгөөн нь физикийн бус математикийн шинж чанартай асуудлуудад тохиолддог. Тэнд мотоцикльчид, ачааны машин, автомашинууд цаг хугацааны өөр өөр цэгүүдэд ижил хурдтайгаар хөдөлдөг.

Нэг жигд хурдасгасан хөдөлгөөн

Физикийн хувьд ийм төрлийн хөдөлгөөн ихэвчлэн тохиолддог. 9, 11-р ангийн "А" хэсгийн бодлогод ч гэсэн хурдатгалтай үйлдлүүдийг гүйцэтгэх чадвартай байх шаардлагатай даалгавар байдаг. Жишээлбэл, биеийн хөдөлгөөний графикийг зурсан "А-1" координатын тэнхлэгүүдмөн тухайн хугацаанд машин хэр хол явсаныг тооцоолох хэрэгтэй. Түүнээс гадна интервалуудын аль нэг нь жигд хөдөлгөөнийг харуулж чаддаг бол хоёр дахь нь эхлээд хурдатгалыг тооцоолж, дараа нь туулсан зайг тооцоолох шаардлагатай.

Хөдөлгөөн жигд хурдасч байгааг яаж мэдэх вэ? Дүрмээр бол даалгаврууд нь энэ талаарх мэдээллийг шууд өгдөг. Өөрөөр хэлбэл, хурдатгалын тоон заалт эсвэл хурдатгалыг тодорхойлох боломжийг олгодог параметрүүдийг (цаг хугацаа, хурдны өөрчлөлт, зай) өгсөн болно. Хурдатгал нь вектор хэмжигдэхүүн гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь зөвхөн эерэг төдийгүй сөрөг байж болно гэсэн үг юм. Эхний тохиолдолд бид биеийн хурдатгал, хоёрдугаарт - түүний удаашралыг ажиглах болно.

Гэхдээ хөдөлгөөний төрлүүдийн талаархи мэдээллийг оюутанд бага зэрэг нууцаар, хэрэв та үүнийг ингэж нэрлэж болох юм бол хэлбэрээр зааж өгдөг. Жишээлбэл, биед юу ч үйлчилдэггүй эсвэл бүх хүчний нийлбэр тэгтэй тэнцүү гэж хэлдэг. За, энэ тохиолдолд та үүнийг тодорхой ойлгох хэрэгтэй бид ярьж байнаО жигд хөдөлгөөнэсвэл тодорхой координатын систем дэх биеийн бусад хэсгийн тухай. Хэрэв та Ньютоны хоёр дахь хуулийг санаж байгаа бол (энэ нь бүх хүчний нийлбэр нь биеийн масс ба холбогдох хүчний үйл ажиллагааны дор үүссэн хурдатгалын үржвэрээс өөр зүйл биш юм) нэгийг амархан анзаарах болно. сонирхолтой зүйл: Хэрэв хүчний нийлбэр тэг бол масс ба хурдатгалын үржвэр мөн тэг болно.

Дүгнэлт

Гэхдээ масс нь бидний хувьд тогтмол хэмжигдэхүүн бөгөөд априори нь тэг байж болохгүй. Энэ тохиолдолд үйлдэл байхгүй тохиолдолд логик дүгнэлт гарна гадаад хүч(эсвэл тэдгээрийн нөхөн олговортой үйлдлээр) бие нь хурдатгалгүй байдаг. Энэ нь нэг бол тайван, эсвэл тогтмол хурдтай хөдөлж байна гэсэн үг юм.

Нэг жигд хурдасгасан хөдөлгөөний томъёо

Заримдаа олддог шинжлэх ухааны уран зохиолэнгийн томъёоллыг эхлээд өгч, дараа нь тодорхой хүчин зүйлийг харгалзан үзэхэд илүү төвөгтэй болдог арга. Бид эсрэгээр нь хийх болно, тухайлбал бид эхлээд жигд хурдассан хөдөлгөөнийг авч үзэх болно. Явсан зайг тооцоолох томъёо нь дараах байдалтай байна: S = V0t + at^2/2. Энд V0 байна анхны хурдбиеийн, a нь хурдатгал (сөрөг байж болно, дараа нь томьёо дахь + тэмдэг нь - болж өөрчлөгдөнө), t нь хөдөлгөөний эхнээс бие зогсох хүртэл өнгөрсөн хугацаа юм.

Нэг төрлийн хөдөлгөөний томъёо

Хэрэв бид жигд хөдөлгөөний тухай ярих юм бол энэ тохиолдолд хурдатгал нь тэг (a = 0) гэдгийг санаж байна. Томъёонд тэгийг орлуулаад: S = V0t авна. Гэхдээ бүх маршрутын дагуух хурд нь тогтмол байдаг, өөрөөр хэлбэл бид биед нөлөөлж буй хүчийг үл тоомсорлох хэрэгтэй болно. Дашрамд хэлэхэд кинематик нь хөдөлгөөний шалтгааныг судалдаггүй тул кинематикийн хувьд хаа сайгүй хэрэглэгддэг. Тиймээс, хэрэв маршрутын бүх хэсгийн хурд тогтмол байвал түүний анхны утгаямар ч завсрын, түүнчлэн эцсийн давхцаж байна. Тиймээс зайны томъёо дараах байдлаар харагдах болно: S = Vt. Ингээд л болоо.

Дэлгэрэнгүй Ангилал: Механик 2014-03-17 18:55 Үзсэн: 15415

Механик хөдөлгөөнийг харгалзан үздэг материаллаг цэг баУчир нь хатуу бие.

Материаллаг цэгийн хөдөлгөөн

Урагшаа хөдөлгөөн туйлын хатуу бие гэдэг нь механик хөдөлгөөн бөгөөд энэ биетэй холбоотой шулуун шугамын хэсэг нь цаг хугацааны аль ч мөчид өөртэйгээ үргэлж параллель байдаг.

Хэрэв та хатуу биеийн аль ч хоёр цэгийг шулуун шугамаар оюун ухаанаараа холбовол үүссэн сегмент нь процессын явцад үргэлж өөртэйгөө параллель байх болно. урагшлах хөдөлгөөн.

Хөрвүүлэх хөдөлгөөний үед биеийн бүх цэгүүд жигд хөдөлдөг. Өөрөөр хэлбэл, тэд ижил хугацаанд ижил зайг туулж, нэг чиглэлд хөдөлдөг.

Орчуулгын хөдөлгөөний жишээ: лифтний машины хөдөлгөөн, механик жин, уулнаас урсаж буй чарга, дугуйн дөрөө, тавцан галт тэрэг, цилиндртэй харьцуулахад хөдөлгүүрийн бүлүүр.

Эргэлтийн хөдөлгөөн

Эргэлтийн хөдөлгөөний үед бүх цэгүүд физик биетойрог хэлбэрээр хөдөлж байна. Эдгээр бүх тойрог нь хоорондоо параллель хавтгайд байрладаг. Бүх цэгүүдийн эргэлтийн төвүүд нь нэг тогтмол шулуун шугам дээр байрладаг бөгөөд үүнийг нэрлэдэг эргэлтийн тэнхлэг. Цэгээр дүрслэгдсэн тойрог нь зэрэгцээ хавтгайд байрладаг. Мөн эдгээр онгоцууд нь эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр байдаг.

Эргэлтийн хөдөлгөөн нь маш түгээмэл байдаг. Тиймээс дугуйны амсар дээрх цэгүүдийн хөдөлгөөн нь эргэлтийн хөдөлгөөний жишээ юм. Эргэлтийн хөдөлгөөнийг сэнсний сэнс гэх мэтээр дүрсэлдэг.

Эргэлтийн хөдөлгөөн нь дараах физик хэмжигдэхүүнээр тодорхойлогддог. өнцгийн хурдэргэлт, эргэлтийн хугацаа, эргэлтийн давтамж, шугаман хурдоноо.

Өнцгийн хурд жигд эргэлдэх биеийн хэмжигдэхүүнийг хэмжигдэхүүн гэнэ харьцаатай тэнцүү байнаэргэлтийн өнцөг нь энэ эргэлт болсон цаг хугацааны .

Биеийг ганцаараа аялахад зарцуулдаг хугацаа бүрэн эргэлт, дуудсан эргэлтийн хугацаа (T).

Биеийн нэгж хугацаанд хийх эргэлтийн тоог нэрлэдэг хурд (f).

Эргэлтийн давтамж ба хугацаа нь харилцан хамаарлаар харилцан хамааралтай байдаг T = 1/f.

Хэрэв цэг нь эргэлтийн төвөөс R зайд байрладаг бол түүний шугаман хурдыг дараах томъёогоор тодорхойлно.

Механик хөдөлгөөний төрлүүд

Механик хөдөлгөөнийг янз бүрийн механик объектуудад авч үзэж болно.

  • Материаллаг цэгийн хөдөлгөөнцаг хугацааны хувьд координатын өөрчлөлтөөр бүрэн тодорхойлогддог (жишээлбэл, нэг хавтгайд хоёр). Үүнийг цэгийн кинематик судалдаг. Ялангуяа хөдөлгөөний чухал шинж чанарууд нь материаллаг цэгийн замнал, шилжилт хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал юм.
    • Шуудцэгийн хөдөлгөөн (энэ нь үргэлж шулуун дээр байх үед хурд нь энэ шулуунтай параллель байдаг)
    • Муруйн хөдөлгөөн- шулуун шугамын дагуух цэгийн хөдөлгөөн, дурын хурдатгал ба дурын хурдтай (жишээлбэл, тойрог доторх хөдөлгөөн).
  • Биеийн хатуу хөдөлгөөннь түүний аль нэг цэгийн хөдөлгөөн (жишээлбэл, массын төв) ба энэ цэгийн эргэн тойрон дахь эргэлтийн хөдөлгөөнөөс бүрдэнэ. Хатуу биеийн кинематикаар судлагдсан.
    • Хэрэв эргэлт байхгүй бол хөдөлгөөнийг дуудна дэвшилтэтбөгөөд сонгосон цэгийн хөдөлгөөнөөр бүрэн тодорхойлогддог. Хөдөлгөөн нь шугаман байх албагүй.
    • Тодорхойлолтын хувьд эргэлтийн хөдөлгөөн- сонгосон цэгтэй холбоотой биеийн хөдөлгөөн, жишээлбэл, цэг дээр тогтсон, Эйлер өнцгийг ашиглана. Гурван хэмжээст орон зайн хувьд тэдний тоо гурав байна.
    • Мөн хатуу биеийн хувьд байдаг хавтгай хөдөлгөөн- биеийн хэсгүүдийн аль нэгээр нь бүрэн тодорхойлогддог бүх цэгүүдийн траекторууд нь зэрэгцээ хавтгайд байрладаг хөдөлгөөн бөгөөд биеийн огтлол нь дурын хоёр цэгийн байрлалаар тодорхойлогддог.
  • Тасралтгүй хөдөлгөөн. Энд орчны бие даасан хэсгүүдийн хөдөлгөөн нь бие биенээсээ нэлээд бие даасан (ихэвчлэн зөвхөн хурдны талбайн тасралтгүй байдлын нөхцлөөр хязгаарлагддаг) гэж үздэг тул тодорхойлох координатын тоо хязгааргүй байдаг (функцууд тодорхойгүй болдог).

Хөдөлгөөний геометр

Хөдөлгөөний харьцангуй байдал

Харьцангуй байдал гэдэг нь биеийн механик хөдөлгөөн нь лавлагаа системээс хамаарахыг хэлнэ. Лавлах системийг зааж өгөхгүйгээр хөдөлгөөний тухай ярих нь утгагүй юм.

Мөн үзнэ үү

Холбоосууд

  • Механик хөдөлгөөн (видео хичээл, 10-р ангийн хөтөлбөр)

Викимедиа сан.

2010 он.

    Бусад толь бичгүүдээс "Механик хөдөлгөөн" гэж юу болохыг харна уу.механик хөдөлгөөн - Цаг хугацаа өнгөрөх тусам өөрчлөгддөгхарилцан байр суурь сансартматериаллаг биетүүд эсвэл тухайн биеийн хэсгүүдийн харьцангуй байрлал. Тайлбар 1. Механикийн хүрээнд механик хөдөлгөөнийг товчхондоо хөдөлгөөн гэж нэрлэж болно. 2. Механик хөдөлгөөний тухай ойлголт...

    Бусад толь бичгүүдээс "Механик хөдөлгөөн" гэж юу болохыг харна уу.Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

    Бусад толь бичгүүдээс "Механик хөдөлгөөн" гэж юу болохыг харна уу.- mechaninis judėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: англи хэл. механик хөдөлгөөн vok. mechanische Bewegung, f rus. механик хөдөлгөөн, n pranc. mouvement mécanique, m … Физикос терминų žodynas

    Бусад толь бичгүүдээс "Механик хөдөлгөөн" гэж юу болохыг харна уу.- ▲ хөдөлгөөний механик кинетик. кинетик. кинематик. материаллаг биетүүдийн хөдөлгөөний механик процессууд. ↓ хөдөлгөөнгүй, тархсан, өнхрөх... - Материаллаг биеийн орон зай дахь харьцангуй байрлал эсвэл тухайн биеийн хэсгүүдийн харьцангуй байрлал цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөх...

    Политехникийн нэр томъёоны тайлбар толь бичиг- ХҮН АМЫН МЕХАНИК ХӨДӨЛГӨӨН, декомп. нутаг дэвсгэрийн төрлүүд биднийг хөдөлгөж байна. M.D.S. 2-р хагаст гарч ирэв. 19-р зуун Орчин үед шинжлэх ухааны Шууд утгаараа хүн амын шилжилт хөдөлгөөн гэдэг нэр томьёог ихэвчлэн... Хүн ам зүйн нэвтэрхий толь бичиг

    организмын хөдөлгөөн- ▲ механик хөдөлгөөний хөдөлгөөний хэлбэр: амебоид (амеб, цусны лейкоцит). цэрвэгнэх (буурцаг, spermatozoa). булчинлаг. ↓ булчингийн эд, хөдөлгөөн (амьтан) ... Идеографийн толь бичигорос хэл

    хөдөлгөөн- ▲ хөдлөх үйл явц хөдөлгөөнгүй хөдөлгөөн хөдлөх үйл явц. үнэмлэхүй хөдөлгөөн. харьцангуй хөдөлгөөн. ↓ шилжих... Орос хэлний үзэл суртлын толь бичиг

    Агуулга 1 Физик 2 Философи 3 Биологи ... Википедиа

    IN өргөн утгаараааливаа өөрчлөлт, орон зай дахь биеийн байрлалын явцуу өөрчлөлт. D. болсон бүх нийтийн зарчимГераклитийн гүн ухаанд ("бүх зүйл урсдаг"). Д.-ийн боломжийг Парменид, Элеагийн Зено нар үгүйсгэв. Аристотель Д.-г...... гэж хуваасан. Философийн нэвтэрхий толь бичиг

    Механик телевиз гэдэг нь зургийг элемент болгон задлахын тулд катодын цацрагийн хоолойн оронд цахилгаан механик төхөөрөмж ашигладаг телевизийн нэг төрөл юм. Хамгийн анхны телевизийн системүүд нь механик байсан бөгөөд ихэнхдээ тийм биш ... ... Википедиа

Номууд



ба молекулуудын түлхэлт. Материйн гурван төлөв... Танд нийтлэл таалагдсан уу?