Lëvizja në vijë të drejtë
Dihet se një trup lëviz nën ndikimin e një force të aplikuar mbi të. Ju mund të bëni një eksperiment të thjeshtë që tregon se si drejtimi i lëvizjes së një trupi do të varet nga drejtimi i forcës së aplikuar në të. Për ta bërë këtë, do t'ju duhet një objekt i vogël arbitrar, një kordon gome dhe një mbështetje horizontale ose vertikale.
Lidh kordonin në njërin skaj në mbështetëse. Në skajin tjetër të kordonit ne bashkojmë objektin tonë. Tani, nëse e tërheqim objektin tonë në një distancë të caktuar dhe më pas e lëshojmë atë, do të shohim se si ai fillon të lëvizë në drejtim të mbështetjes. Lëvizja e saj shkaktohet nga forca elastike e kordonit. Kjo është mënyra se si Toka tërheq të gjithë trupat në sipërfaqen e saj, si dhe meteoritët që fluturojnë nga hapësira.
Vetëm në vend të forcës elastike, vepron forca e tërheqjes. Tani le të marrim objektin tonë me një brez elastik dhe ta shtyjmë jo në drejtimin drejt/larg mbështetëses, por përgjatë tij. Nëse objekti nuk do të sigurohej, ai thjesht do të fluturonte larg. Por duke qenë se mbahet nga një kordon, topi, duke lëvizur anash, e shtrin pak kordonin, i cili e tërheq mbrapa dhe topi ndryshon pak drejtimin e tij drejt mbështetjes.
Lëvizja e lakuar në një rreth
Kjo ndodh në çdo moment të kohës, si rezultat, topi nuk lëviz përgjatë trajektores origjinale, por gjithashtu jo drejt e në mbështetje. Topi do të lëvizë rreth mbështetjes në një rreth. Trajektorja e lëvizjes së saj do të jetë lakor. Kështu lëviz Hëna rreth Tokës pa rënë mbi të.
Kjo është mënyra se si graviteti i Tokës kap meteoritët që fluturojnë afër Tokës, por jo drejtpërdrejt në të. Këta meteorë bëhen satelitë të Tokës. Për më tepër, sa kohë do të qëndrojnë në orbitë varet nga këndi i tyre fillestar i lëvizjes në lidhje me Tokën. Nëse lëvizja e tyre ishte pingul me Tokën, atëherë ata mund të qëndrojnë në orbitë për një kohë të pacaktuar. Nëse këndi ishte më i vogël se 90˚, atëherë ata do të lëvizin në një spirale zbritëse dhe gradualisht do të bien përsëri në tokë.
Lëvizje rrethore me një shpejtësi të vazhdueshme të modulit
Një pikë tjetër për t'u theksuar është se shpejtësia e lëvizjes lakorore rreth një rrethi ndryshon në drejtim, por është e njëjtë në vlerë. Dhe kjo do të thotë që lëvizja në një rreth me një shpejtësi absolute konstante ndodh e përshpejtuar në mënyrë uniforme.
Meqenëse drejtimi i lëvizjes ndryshon, kjo do të thotë se lëvizja ndodh me nxitim. Dhe meqenëse ndryshon në mënyrë të barabartë në çdo moment të kohës, lëvizja do të përshpejtohet në mënyrë uniforme. Dhe forca e gravitetit është forca që shkakton nxitim të vazhdueshëm.
Hëna lëviz rreth Tokës pikërisht për shkak të kësaj, por nëse papritmas lëvizja e Hënës ndryshon ndonjëherë, për shembull, një meteorit shumë i madh përplaset në të, atëherë ajo mund të lërë orbitën e saj dhe të bjerë në Tokë. Mbetet vetëm të shpresojmë që ky moment të mos vijë kurrë. Gjëra të tilla.
Me ndihmën e këtij mësimi, ju mund të studioni në mënyrë të pavarur temën "Lëvizja drejtvizore dhe lakuar. Lëvizja e një trupi në një rreth me një shpejtësi absolute konstante." Së pari, ne do të karakterizojmë lëvizjen drejtvizore dhe lakuar duke marrë parasysh se si në këto lloje lëvizjesh lidhen vektori i shpejtësisë dhe forca e aplikuar në trup. Më pas, ne konsiderojmë një rast të veçantë kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante në vlerë absolute.
Në mësimin e mëparshëm, ne shqyrtuam çështjet që lidhen me ligjin e gravitetit universal. Tema e mësimit të sotëm është e lidhur ngushtë me këtë ligj, ne do t'i drejtohemi lëvizjes së njëtrajtshme të një trupi në një rreth.
Këtë e thamë edhe më herët lëvizje - Ky është një ndryshim në pozicionin e një trupi në hapësirë në raport me trupat e tjerë me kalimin e kohës. Lëvizja dhe drejtimi i lëvizjes karakterizohen gjithashtu nga shpejtësia. Ndryshimi i shpejtësisë dhe vetë lloji i lëvizjes shoqërohen me veprimin e forcës. Nëse një forcë vepron mbi një trup, atëherë trupi ndryshon shpejtësinë e tij.
Nëse forca drejtohet paralelisht me lëvizjen e trupit, atëherë një lëvizje e tillë do të jetë i drejtpërdrejtë(Fig. 1).
Oriz. 1. Lëvizja në vijë të drejtë
Curvilinear do të ketë një lëvizje të tillë kur shpejtësia e trupit dhe forca e aplikuar në këtë trup drejtohen në raport me njëra-tjetrën në një kënd të caktuar (Fig. 2). Në këtë rast, shpejtësia do të ndryshojë drejtimin e saj.
Oriz. 2. Lëvizja curvilineare
Pra, kur lëvizje e drejtë vektori i shpejtësisë drejtohet në të njëjtin drejtim si forca e aplikuar në trup. A lëvizja e lakuarështë një lëvizje e tillë kur vektori i shpejtësisë dhe forca e aplikuar në trup ndodhen në një kënd të caktuar me njëra-tjetrën.
Le të shqyrtojmë një rast të veçantë të lëvizjes kurvilineare, kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante në vlerë absolute. Kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante, vetëm drejtimi i shpejtësisë ndryshon. Në vlerë absolute ajo mbetet konstante, por drejtimi i shpejtësisë ndryshon. Ky ndryshim i shpejtësisë çon në praninë e përshpejtimit në trup, i cili quhet centripetale.
Oriz. 6. Lëvizja përgjatë një rruge të lakuar
Nëse trajektorja e lëvizjes së një trupi është një kurbë, atëherë ajo mund të përfaqësohet si një grup lëvizjesh përgjatë harqeve rrethore, siç tregohet në Fig. 6.
Në Fig. Figura 7 tregon se si ndryshon drejtimi i vektorit të shpejtësisë. Shpejtësia gjatë një lëvizjeje të tillë drejtohet tangjencialisht në rrethin përgjatë harkut të të cilit lëviz trupi. Kështu, drejtimi i tij po ndryshon vazhdimisht. Edhe nëse shpejtësia absolute mbetet konstante, një ndryshim në shpejtësi çon në nxitim:
Në këtë rast nxitimi do të drejtohet drejt qendrës së rrethit. Prandaj quhet centripetal.
Pse nxitimi centripetal drejtohet drejt qendrës?
Kujtoni se nëse një trup lëviz përgjatë një shtegu të lakuar, atëherë shpejtësia e tij drejtohet në mënyrë tangjenciale. Shpejtësia është një sasi vektoriale. Një vektor ka një vlerë numerike dhe një drejtim. Shpejtësia ndryshon vazhdimisht drejtimin e saj ndërsa trupi lëviz. Kjo do të thotë, ndryshimi në shpejtësi në momente të ndryshme kohore nuk do të jetë i barabartë me zero (), në kontrast me lëvizjen uniforme drejtvizore.
Pra, kemi një ndryshim të shpejtësisë në një periudhë të caktuar kohore. Raporti ndaj është nxitimi. Arrijmë në përfundimin se, edhe nëse shpejtësia nuk ndryshon në vlerë absolute, një trup që kryen lëvizje uniforme në një rreth ka nxitim.
Ku drejtohet ky përshpejtim? Le të shohim Fig. 3. Disa trupa lëvizin në mënyrë të lakuar (përgjatë një harku). Shpejtësia e trupit në pikat 1 dhe 2 është e drejtuar në mënyrë tangjenciale. Trupi lëviz në mënyrë të njëtrajtshme, domethënë modulet e shpejtësisë janë të barabarta: , por drejtimet e shpejtësive nuk përkojnë.
Oriz. 3. Lëvizja e trupit në rreth
Zbrisni shpejtësinë prej tij dhe merrni vektorin. Për ta bërë këtë, ju duhet të lidhni fillimet e të dy vektorëve. Paralelisht, zhvendoseni vektorin në fillim të vektorit. Ne ndërtojmë deri në një trekëndësh. Ana e tretë e trekëndëshit do të jetë vektori i ndryshimit të shpejtësisë (Fig. 4).
Oriz. 4. Vektori i ndryshimit të shpejtësisë
Vektori drejtohet drejt rrethit.
Le të shqyrtojmë një trekëndësh të formuar nga vektorët e shpejtësisë dhe vektori i diferencës (Fig. 5).
Oriz. 5. Trekëndëshi i formuar nga vektorët e shpejtësisë
Ky trekëndësh është dykëndësh (modulet e shpejtësisë janë të barabarta). Kjo do të thotë që këndet në bazë janë të barabarta. Le të shkruajmë barazinë për shumën e këndeve të një trekëndëshi:
Le të zbulojmë se ku drejtohet nxitimi në një pikë të caktuar të trajektores. Për ta bërë këtë, do të fillojmë ta afrojmë pikën 2 me pikën 1. Me një kujdes të tillë të pakufizuar, këndi do të priret në 0, dhe këndi do të priret në . Këndi ndërmjet vektorit të ndryshimit të shpejtësisë dhe vetë vektorit të shpejtësisë është . Shpejtësia drejtohet në mënyrë tangjenciale dhe vektori i ndryshimit të shpejtësisë drejtohet drejt qendrës së rrethit. Kjo do të thotë se nxitimi drejtohet edhe drejt qendrës së rrethit. Prandaj quhet ky nxitim centripetale.
Si të gjeni nxitimin centripetal?
Le të shqyrtojmë trajektoren përgjatë së cilës lëviz trupi. Në këtë rast është një hark rrethor (Fig. 8).
Oriz. 8. Lëvizja e trupit në rreth
Figura tregon dy trekëndësha: një trekëndësh i formuar nga shpejtësitë dhe një trekëndësh i formuar nga rrezet dhe vektori i zhvendosjes. Nëse pikat 1 dhe 2 janë shumë afër, atëherë vektori i zhvendosjes do të përkojë me vektorin e rrugës. Të dy trekëndëshat janë dykëndësh me të njëjtat kënde kulme. Kështu, trekëndëshat janë të ngjashëm. Kjo do të thotë që brinjët përkatëse të trekëndëshave janë të lidhura në mënyrë të barabartë:
Zhvendosja është e barabartë me prodhimin e shpejtësisë dhe kohës: . Duke zëvendësuar këtë formulë, mund të marrim shprehjen e mëposhtme për nxitimin centripetal:
Shpejtësia këndore e shënuar me shkronjën greke omega (ω), ajo tregon këndin nëpër të cilin trupi rrotullohet për njësi të kohës (Fig. 9). Kjo është madhësia e harkut në shkallë të kaluara nga trupi gjatë njëfarë kohe.
Oriz. 9. Shpejtësia këndore
Le të vërejmë se nëse një trup i ngurtë rrotullohet, atëherë shpejtësia këndore për çdo pikë në këtë trup do të jetë një vlerë konstante. Nëse pika ndodhet më afër qendrës së rrotullimit apo më larg, nuk është e rëndësishme, domethënë nuk varet nga rrezja.
Njësia e matjes në këtë rast do të jetë ose gradë për sekondë () ose radianë për sekondë (). Shpesh fjala "radian" nuk shkruhet, por shkruhet thjesht. Për shembull, le të gjejmë se cila është shpejtësia këndore e Tokës. Toka bën një rrotullim të plotë në një orë, dhe në këtë rast mund të themi se shpejtësia këndore është e barabartë me:
Kushtojini vëmendje gjithashtu marrëdhënies midis shpejtësive këndore dhe lineare:
Shpejtësia lineare është drejtpërdrejt proporcionale me rrezen. Sa më e madhe rrezja, aq më e madhe është shpejtësia lineare. Kështu, duke u larguar nga qendra e rrotullimit, ne rrisim shpejtësinë tonë lineare.
Duhet të theksohet se lëvizja rrethore me shpejtësi konstante është një rast i veçantë i lëvizjes. Megjithatë, lëvizja rreth rrethit mund të jetë e pabarabartë. Shpejtësia mund të ndryshojë jo vetëm në drejtim dhe të mbetet e njëjtë në madhësi, por edhe të ndryshojë në vlerë, d.m.th., përveç një ndryshimi në drejtim, ka edhe një ndryshim në madhësinë e shpejtësisë. Në këtë rast bëhet fjalë për të ashtuquajturën lëvizje të përshpejtuar në rreth.
Çfarë është një radian?
Ekzistojnë dy njësi për matjen e këndeve: gradë dhe radian. Në fizikë, si rregull, masa radian e këndit është ajo kryesore.
Le të ndërtojmë një kënd qendror që mbështetet në një hark me gjatësi .
Me ndihmën e këtij mësimi, ju mund të studioni në mënyrë të pavarur temën "Lëvizja drejtvizore dhe lakuar. Lëvizja e një trupi në një rreth me një shpejtësi absolute konstante." Së pari, ne do të karakterizojmë lëvizjen drejtvizore dhe lakuar duke marrë parasysh se si në këto lloje lëvizjesh lidhen vektori i shpejtësisë dhe forca e aplikuar në trup. Më pas, ne konsiderojmë një rast të veçantë kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante në vlerë absolute.
Në mësimin e mëparshëm, ne shqyrtuam çështjet që lidhen me ligjin e gravitetit universal. Tema e mësimit të sotëm është e lidhur ngushtë me këtë ligj, ne do t'i drejtohemi lëvizjes së njëtrajtshme të një trupi në një rreth.
Këtë e thamë edhe më herët lëvizje - Ky është një ndryshim në pozicionin e një trupi në hapësirë në raport me trupat e tjerë me kalimin e kohës. Lëvizja dhe drejtimi i lëvizjes karakterizohen gjithashtu nga shpejtësia. Ndryshimi i shpejtësisë dhe vetë lloji i lëvizjes shoqërohen me veprimin e forcës. Nëse një forcë vepron mbi një trup, atëherë trupi ndryshon shpejtësinë e tij.
Nëse forca drejtohet paralelisht me lëvizjen e trupit, atëherë një lëvizje e tillë do të jetë i drejtpërdrejtë(Fig. 1).
Oriz. 1. Lëvizja në vijë të drejtë
Curvilinear do të ketë një lëvizje të tillë kur shpejtësia e trupit dhe forca e aplikuar në këtë trup drejtohen në raport me njëra-tjetrën në një kënd të caktuar (Fig. 2). Në këtë rast, shpejtësia do të ndryshojë drejtimin e saj.
Oriz. 2. Lëvizja curvilineare
Pra, kur lëvizje e drejtë vektori i shpejtësisë drejtohet në të njëjtin drejtim si forca e aplikuar në trup. A lëvizja e lakuarështë një lëvizje e tillë kur vektori i shpejtësisë dhe forca e aplikuar në trup ndodhen në një kënd të caktuar me njëra-tjetrën.
Le të shqyrtojmë një rast të veçantë të lëvizjes kurvilineare, kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante në vlerë absolute. Kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante, vetëm drejtimi i shpejtësisë ndryshon. Në vlerë absolute ajo mbetet konstante, por drejtimi i shpejtësisë ndryshon. Ky ndryshim i shpejtësisë çon në praninë e përshpejtimit në trup, i cili quhet centripetale.
Oriz. 6. Lëvizja përgjatë një rruge të lakuar
Nëse trajektorja e lëvizjes së një trupi është një kurbë, atëherë ajo mund të përfaqësohet si një grup lëvizjesh përgjatë harqeve rrethore, siç tregohet në Fig. 6.
Në Fig. Figura 7 tregon se si ndryshon drejtimi i vektorit të shpejtësisë. Shpejtësia gjatë një lëvizjeje të tillë drejtohet tangjencialisht në rrethin përgjatë harkut të të cilit lëviz trupi. Kështu, drejtimi i tij po ndryshon vazhdimisht. Edhe nëse shpejtësia absolute mbetet konstante, një ndryshim në shpejtësi çon në nxitim:
Në këtë rast nxitimi do të drejtohet drejt qendrës së rrethit. Prandaj quhet centripetal.
Pse nxitimi centripetal drejtohet drejt qendrës?
Kujtoni se nëse një trup lëviz përgjatë një shtegu të lakuar, atëherë shpejtësia e tij drejtohet në mënyrë tangjenciale. Shpejtësia është një sasi vektoriale. Një vektor ka një vlerë numerike dhe një drejtim. Shpejtësia ndryshon vazhdimisht drejtimin e saj ndërsa trupi lëviz. Kjo do të thotë, ndryshimi në shpejtësi në momente të ndryshme kohore nuk do të jetë i barabartë me zero (), në kontrast me lëvizjen uniforme drejtvizore.
Pra, kemi një ndryshim të shpejtësisë në një periudhë të caktuar kohore. Raporti ndaj është nxitimi. Arrijmë në përfundimin se, edhe nëse shpejtësia nuk ndryshon në vlerë absolute, një trup që kryen lëvizje uniforme në një rreth ka nxitim.
Ku drejtohet ky përshpejtim? Le të shohim Fig. 3. Disa trupa lëvizin në mënyrë të lakuar (përgjatë një harku). Shpejtësia e trupit në pikat 1 dhe 2 është e drejtuar në mënyrë tangjenciale. Trupi lëviz në mënyrë të njëtrajtshme, domethënë modulet e shpejtësisë janë të barabarta: , por drejtimet e shpejtësive nuk përkojnë.
Oriz. 3. Lëvizja e trupit në rreth
Zbrisni shpejtësinë prej tij dhe merrni vektorin. Për ta bërë këtë, ju duhet të lidhni fillimet e të dy vektorëve. Paralelisht, zhvendoseni vektorin në fillim të vektorit. Ne ndërtojmë deri në një trekëndësh. Ana e tretë e trekëndëshit do të jetë vektori i ndryshimit të shpejtësisë (Fig. 4).
Oriz. 4. Vektori i ndryshimit të shpejtësisë
Vektori drejtohet drejt rrethit.
Le të shqyrtojmë një trekëndësh të formuar nga vektorët e shpejtësisë dhe vektori i diferencës (Fig. 5).
Oriz. 5. Trekëndëshi i formuar nga vektorët e shpejtësisë
Ky trekëndësh është dykëndësh (modulet e shpejtësisë janë të barabarta). Kjo do të thotë që këndet në bazë janë të barabarta. Le të shkruajmë barazinë për shumën e këndeve të një trekëndëshi:
Le të zbulojmë se ku drejtohet nxitimi në një pikë të caktuar të trajektores. Për ta bërë këtë, do të fillojmë ta afrojmë pikën 2 me pikën 1. Me një kujdes të tillë të pakufizuar, këndi do të priret në 0, dhe këndi do të priret në . Këndi ndërmjet vektorit të ndryshimit të shpejtësisë dhe vetë vektorit të shpejtësisë është . Shpejtësia drejtohet në mënyrë tangjenciale dhe vektori i ndryshimit të shpejtësisë drejtohet drejt qendrës së rrethit. Kjo do të thotë se nxitimi drejtohet edhe drejt qendrës së rrethit. Prandaj quhet ky nxitim centripetale.
Si të gjeni nxitimin centripetal?
Le të shqyrtojmë trajektoren përgjatë së cilës lëviz trupi. Në këtë rast është një hark rrethor (Fig. 8).
Oriz. 8. Lëvizja e trupit në rreth
Figura tregon dy trekëndësha: një trekëndësh i formuar nga shpejtësitë dhe një trekëndësh i formuar nga rrezet dhe vektori i zhvendosjes. Nëse pikat 1 dhe 2 janë shumë afër, atëherë vektori i zhvendosjes do të përkojë me vektorin e rrugës. Të dy trekëndëshat janë dykëndësh me të njëjtat kënde kulme. Kështu, trekëndëshat janë të ngjashëm. Kjo do të thotë që brinjët përkatëse të trekëndëshave janë të lidhura në mënyrë të barabartë:
Zhvendosja është e barabartë me prodhimin e shpejtësisë dhe kohës: . Duke zëvendësuar këtë formulë, mund të marrim shprehjen e mëposhtme për nxitimin centripetal:
Shpejtësia këndore e shënuar me shkronjën greke omega (ω), ajo tregon këndin nëpër të cilin trupi rrotullohet për njësi të kohës (Fig. 9). Kjo është madhësia e harkut në shkallë të kaluara nga trupi gjatë njëfarë kohe.
Oriz. 9. Shpejtësia këndore
Le të vërejmë se nëse një trup i ngurtë rrotullohet, atëherë shpejtësia këndore për çdo pikë në këtë trup do të jetë një vlerë konstante. Nëse pika ndodhet më afër qendrës së rrotullimit apo më larg, nuk është e rëndësishme, domethënë nuk varet nga rrezja.
Njësia e matjes në këtë rast do të jetë ose gradë për sekondë () ose radianë për sekondë (). Shpesh fjala "radian" nuk shkruhet, por shkruhet thjesht. Për shembull, le të gjejmë se cila është shpejtësia këndore e Tokës. Toka bën një rrotullim të plotë në një orë, dhe në këtë rast mund të themi se shpejtësia këndore është e barabartë me:
Kushtojini vëmendje gjithashtu marrëdhënies midis shpejtësive këndore dhe lineare:
Shpejtësia lineare është drejtpërdrejt proporcionale me rrezen. Sa më e madhe rrezja, aq më e madhe është shpejtësia lineare. Kështu, duke u larguar nga qendra e rrotullimit, ne rrisim shpejtësinë tonë lineare.
Duhet të theksohet se lëvizja rrethore me shpejtësi konstante është një rast i veçantë i lëvizjes. Megjithatë, lëvizja rreth rrethit mund të jetë e pabarabartë. Shpejtësia mund të ndryshojë jo vetëm në drejtim dhe të mbetet e njëjtë në madhësi, por edhe të ndryshojë në vlerë, d.m.th., përveç një ndryshimi në drejtim, ka edhe një ndryshim në madhësinë e shpejtësisë. Në këtë rast bëhet fjalë për të ashtuquajturën lëvizje të përshpejtuar në rreth.
Çfarë është një radian?
Ekzistojnë dy njësi për matjen e këndeve: gradë dhe radian. Në fizikë, si rregull, masa radian e këndit është ajo kryesore.
Le të ndërtojmë një kënd qendror që mbështetet në një hark me gjatësi .
Sot do të vazhdojmë të studiojmë lëvizjen. Ne morëm parasysh rastet kur trupat lëviznin vetëm drejtvizor, domethënë në vijë të drejtë. Por sa shpesh hasim një lëvizje të tillë në jetë? Sigurisht që jo. Trupat zakonisht lëvizin përgjatë trajektoreve të lakuara. Lëvizja e planetëve, trenave, kafshëve - e gjithë kjo do të jetë një shembull i lëvizjes curvilinear. Është më e vështirë të përshkruhet një lëvizje e tillë. Koordinatat do të ndryshojnë përgjatë të paktën dy akseve, për shembull OX dhe OY. Le të krahasojmë se si drejtohen vektorët e shpejtësisë dhe zhvendosjes gjatë lëvizjes drejtvizore dhe lakuar. Kur një trup lëviz në një vijë të drejtë, drejtimi i vektorit të shpejtësisë dhe vektori i zhvendosjes përputhen gjithmonë. Për t'iu përgjigjur të njëjtës pyetje në rastin e lëvizjes lakor, merrni parasysh figurën. Supozoni se një trup lëviz nga pika M1 në pikën M2 përgjatë një harku. Rruga është gjatësia e harkut, zhvendosja është vektori M1M2. Në gjeometri, një segment i tillë quhet akord. Shohim që drejtimi i shpejtësisë dhe zhvendosja nuk përkojnë. Për lëvizjen curvilineare, do të flasim për shpejtësinë e menjëhershme. Shpejtësia e menjëhershme e trupit në çdo pikë të trajektores kurvilineare drejtohet tangjente me trajektoren në këtë pikë. Ju mund ta verifikoni këtë duke vëzhguar spërkatjet nga poshtë rrotave të makinës, ato gjithashtu fluturojnë tangjencialisht në perimetrin e timonit. Ju lutemi vini re se shpejtësia ka një drejtim të ndryshëm në secilën pikë të trajektores kurvilineare, prandaj, edhe nëse moduli i shpejtësisë mbetet i njëjtë, nëse drejtimi i lëvizjes ka ndryshuar, atëherë duhet të merret parasysh një vektor i ri. Meqenëse shpejtësia ndryshon vazhdimisht, rrjedh që edhe nxitimi do të ndryshojë. Prandaj, lëvizja e lakuar është lëvizje me nxitim. Supozoni se një trup lëviz përgjatë një trajektoreje të lakuar. Mund të ketë të panumërta trajektore të tilla, a është vërtet e vërtetë që secila prej tyre do të duhet të përshkruajë ligjet e veta të lëvizjes? Rezulton se pjesët individuale të trajektores mund të përfaqësohen afërsisht si harqe rrethore. Dhe vetë lëvizja curvilinear, në shumicën e rasteve, mund të përfaqësohet si një grup lëvizjesh përgjatë harqeve rrethore me rreze të ndryshme. Duke studiuar lëvizjen rrethore, ne do të jemi në gjendje të përshkruajmë raste më komplekse të lëvizjes. Le të kujtojmë se nëse shpejtësia e një trupi dhe forca që vepron mbi të drejtohen përgjatë një linje të drejtë, atëherë trupi lëviz drejtvizor, dhe nëse drejtohen përgjatë vijave të drejta të kryqëzuara, atëherë trupi lëviz në mënyrë të lakuar. Përcaktoni se çfarë trajektoreje do të fluturojë një gur që rrotullohet mbi një fije nëse filli këputet papritmas? Shpejtësia e menjëhershme e gurit drejtohet përgjatë një tangjente me vijën e lakuar, prandaj, në momentin e thyerjes, sipas ligjit të inercisë, trupi do të lëvizë duke ruajtur të njëjtën shpejtësi, domethënë përgjatë së njëjtës tangjente. Kamioni lëviz përgjatë një shtegu të lakuar. Moduli i shpejtësisë së lëvizjes është konstante. A mund të themi se nxitimi i kamionit është zero? Është e pamundur të thuhet se nxitimi i kamionit është zero, pasi shpejtësia ka një drejtim të ndryshëm në secilën pikë të trajektores së lakuar, prandaj, edhe nëse moduli i shpejtësisë mbetet i njëjtë, duhet të merret parasysh një vektor i ri. Meqenëse shpejtësia ndryshon vazhdimisht, rrjedh që edhe nxitimi do të ndryshojë. Tashmë e dimë se shkaku i nxitimit është forca. Tregoni në cilat zona të lëvizjes kurvilineare ka vepruar forca?
Arsyetoni përgjigjen tuaj. Shenjat e pozicionit të trupit bëhen në trajektore në intervale të rregullta. Forca veproi në zonën 0-3. Trupi lëvizte në vijë të drejtë, por shpejtësia e trupit ndryshoi (trupi lëvizte i përshpejtuar), domethënë nën ndikimin e forcës. Forca veproi në zonën 7-8. Madhësia e shpejtësisë nuk ndryshoi, por drejtimi ndryshoi (trupi lëvizi i përshpejtuar), domethënë nën ndikimin e forcës.
Rrëshqitja 2
Tema e mësimit: Lëvizja drejtvizore dhe e lakuar.
Lëvizja e një trupi në një rreth.
Rrëshqitja 3
Lëvizjet mekanike Lëvizja drejtvizore e lakuar përgjatë një elipsi Lëvizje përgjatë një parabole Lëvizje përgjatë një hiperbole Lëvizje përgjatë një rrethi
Rrëshqitja 4
Objektivat e orës së mësimit: 1. Të njohë karakteristikat themelore të lëvizjes kurvilineare dhe marrëdhëniet ndërmjet tyre. 2. Të jetë në gjendje të zbatojë njohuritë e marra gjatë zgjidhjes së problemeve eksperimentale.
Rrëshqitja 5
Plani i studimit të temës
Studimi i materialit të ri Kushtet për lëvizjen drejtvizore dhe lakuar Drejtimi i shpejtësisë së trupit gjatë lëvizjes lakorore Nxitimi centripetal Periudha e rrotullimit Frekuenca e rrotullimit Forca qendrore Kryerja e detyrave eksperimentale ballore Punë e pavarur në formë provash Përmbledhje
Rrëshqitja 6
Sipas llojit të trajektores, lëvizja mund të jetë: Drejtvizore e lakuar
Rrëshqitja 7
Kushtet për lëvizjen drejtvizore dhe lakore të trupave (Eksperiment me një top)
Rrëshqitja 8
f.67 Mbani mend! Puna me tekstin shkollor
Rrëshqitja 9
Lëvizja rrethore është një rast i veçantë i lëvizjes harkore
Rrëshqitja 10
Karakteristikat e lëvizjes - shpejtësia lineare e lëvizjes lakuar () - nxitimi centripetal () - periudha e rrotullimit () - frekuenca e rrotullimit ()
Rrëshqitja 11
Mbani mend. Drejtimi i lëvizjes së grimcave përkon me tangjenten në rreth
Rrëshqitja 12
Në lëvizjen e lakuar, shpejtësia e trupit drejtohet në mënyrë tangjenciale në rreth.
Rrëshqitja 13
Gjatë lëvizjes së lakuar, nxitimi drejtohet drejt qendrës së rrethit.
Pse nxitimi drejtohet drejt qendrës së rrethit?
Rrëshqitja 15
Përcaktimi i shpejtësisë - shpejtësisë - periudha e rrotullimit r - rrezja e një rrethi
Rrëshqitja 16
Kur një trup lëviz në një rreth, madhësia e vektorit të shpejtësisë mund të ndryshojë ose të mbetet konstante, por drejtimi i vektorit të shpejtësisë domosdoshmërisht ndryshon. Prandaj, vektori i shpejtësisë është një sasi e ndryshueshme. Kjo do të thotë që lëvizja në një rreth ndodh gjithmonë me nxitim.
Mbani mend!
Rrëshqitja 17
Forca centripetale forca elastike forca e fërkimit Forca gravitacionale Modeli i atomit të hidrogjenit
Rrëshqitja 18
1. Përcaktoni varësinë e shpejtësisë nga rreze2. Matni nxitimin kur lëvizni në një rreth3. Vendosni varësinë e nxitimit centripetal nga numri i rrotullimeve për njësi të kohës.
Eksperimentoni
Rrëshqitja 19
Opsioni 1Opsioni 2 1. Trupi lëviz në mënyrë të njëtrajtshme në një rreth në drejtim të kundërt të akrepave të orës Cili është drejtimi i vektorit të nxitimit gjatë një lëvizjeje të tillë?
a) 1; b) 2; c) 3; d) 4. 2. Makina lëviz me një shpejtësi absolute konstante përgjatë trajektores së figurës. Në cilën nga pikat e treguara të trajektores është nxitimi centripetal minimal dhe maksimal? 3. Sa herë do të ndryshojë nxitimi centripetal nëse shpejtësia e një pike materiale rritet ose zvogëlohet 3 herë? a) do të rritet 9 herë; b) do të ulet me 9 herë;
c) do të rritet 3 herë; d) do të ulet me 3 herë. Punë e pavarur
Rrëshqitja 20
Vazhdo fjalinë Sot në klasë kuptova se... më pëlqeu diçka në mësim që... mbeta i kënaqur me mësimin... Jam i kënaqur me punën time sepse... do të doja të rekomandoja...
Rrëshqitja 21
