Shembuj të lëvizjes përkthimore përgjatë një shtegu të lakuar. Shpejtësia dhe nxitimi gjatë lëvizjes së lakuar

Konceptet e shpejtësisë dhe nxitimit përgjithësohen natyrshëm në rastin e një pike materiale që lëviz përgjatë trajektorja e lakuar. Pozicioni i pikës lëvizëse në trajektore përcaktohet nga vektori i rrezes r të tërhequr në këtë pikë nga një pikë fikse RRETH, për shembull, origjina e koordinatave (Fig. 1.2). Lëreni në një moment në kohë t pika materiale është në pozicion M me vektor rreze r = r (t). Pas një kohe të shkurtër D t, do të lëvizë në pozicion M 1 me rreze - vektor r 1 = r (t+ D t). Rrezja - vektori i pikës materiale do të marrë një rritje të përcaktuar nga ndryshimi gjeometrik D r = r 1 - r . Shpejtësia mesatare me kalimin e kohës D t quhet sasi

Drejtimi i shpejtësisë mesatare V e mërkurë ndeshjet me drejtim vektori D r .

Kufiri mesatar i shpejtësisë në D t® 0, pra derivat i rrezes - vektorit r nga koha

(1.9)

thirrur e vërtetë ose i menjëhershëm shpejtësia e një pike materiale. Vektor V drejtuar në mënyrë tangjenciale në trajektoren e një pike lëvizëse.

Nxitimi A quhet vektor i barabartë me derivatin e parë të vektorit të shpejtësisë V ose derivati i dytë i rrezes - vektor r sipas kohës:

(1.10)

(1.11)

Le të vërejmë analogjinë e mëposhtme zyrtare midis shpejtësisë dhe nxitimit. Nga një pikë fikse arbitrare O 1 do të vizatojmë vektorin e shpejtësisë V pikë lëvizëse në të gjitha kohët e mundshme (Fig. 1.3).

Fundi i vektorit V thirrur pika e shpejtësisë. Lokusi gjeometrik i pikave të shpejtësisë është një kurbë e quajtur hodograf i shpejtësisë. Kur një pikë materiale përshkruan një trajektore, pika përkatëse e shpejtësisë lëviz përgjatë hodografit.

Oriz. 1.2 ndryshon nga Fig. 1.3 vetëm me shënim. Rrezja – vektor r zëvendësohet nga vektori i shpejtësisë V , pika materiale - në pikën e shpejtësisë, trajektorja - në hodograf. Veprimet matematikore në një vektor r gjatë gjetjes së shpejtësisë dhe mbi vektorin V kur gjenden, përshpejtimet janë plotësisht identike.

Shpejtësia V drejtuar përgjatë një trajektore tangjenciale. Kjo është arsyeja pse nxitimia do të drejtohet tangjencialisht në hodografin e shpejtësisë. Mund të thuhet se nxitimi është shpejtësia e lëvizjes së pikës së shpejtësisë përgjatë hodografit. Prandaj,

Në varësi të formës së trajektores, lëvizja mund të ndahet në drejtvizore dhe lakuar. Më së shpeshti hasni lëvizje lakorike kur trajektorja paraqitet si kurbë. Një shembull i këtij lloji të lëvizjes është rruga e një trupi të hedhur në një kënd me horizontin, lëvizja e Tokës rreth Diellit, planeteve etj.

Figura 1. Trajektorja dhe lëvizja në lëvizje të lakuar

Përkufizimi 1

Lëvizja curvilineare quhet lëvizje, trajektorja e së cilës është një vijë e lakuar. Nëse një trup lëviz përgjatë një rruge të lakuar, atëherë vektori i zhvendosjes s → drejtohet përgjatë kordës, siç tregohet në figurën 1, dhe l është gjatësia e shtegut. Drejtimi i shpejtësisë së menjëhershme të trupit lëviz përgjatë një tangjente në të njëjtën pikë të trajektores ku ndodhet aktualisht objekti në lëvizje, siç tregohet në figurën 2.

Figura 2. Shpejtësia e menjëhershme gjatë lëvizjes së lakuar

Përkufizimi 2

Lëvizja lakore e një pike materiale quhet uniform kur moduli i shpejtësisë është konstant (lëvizja rrethore), dhe përshpejtohet në mënyrë të njëtrajtshme kur moduli i drejtimit dhe i shpejtësisë ndryshojnë (lëvizja e një trupi të hedhur).

Lëvizja curvilinear është gjithmonë e përshpejtuar. Kjo shpjegohet me faktin se edhe me një modul shpejtësie të pandryshuar dhe një drejtim të ndryshuar, nxitimi është gjithmonë i pranishëm.

Për të studiuar lëvizjen kurvilineare të një pike materiale, përdoren dy metoda.

Rruga është e ndarë në seksione të veçanta, në secilën prej të cilave mund të konsiderohet e drejtë, siç tregohet në figurën 3.

Figura 3. Ndarja e lëvizjes kurvilineare në ato përkthimore

Tani ligji i lëvizjes drejtvizore mund të zbatohet në çdo seksion. Ky parim lejohet.

Metoda më e përshtatshme e zgjidhjes konsiderohet të përfaqësojë shtegun si një grup lëvizjesh përgjatë harqeve rrethore, siç tregohet në figurën 4. Numri i ndarjeve do të jetë shumë më pak se në metodën e mëparshme, përveç kësaj, lëvizja përgjatë rrethit tashmë është lakuar.

Figura 4. Ndarja e lëvizjes curvilineare në lëvizje përgjatë harqeve rrethore

Shënim 1

Për të regjistruar lëvizjen kurvilineare, duhet të jeni në gjendje të përshkruani lëvizjen në një rreth dhe të përfaqësoni lëvizje arbitrare në formën e grupeve të lëvizjeve përgjatë harqeve të këtyre rrathëve.

Studimi i lëvizjes kurvilineare përfshin përpilimin e një ekuacioni kinematik që përshkruan këtë lëvizje dhe na lejon të përcaktojmë të gjitha karakteristikat e lëvizjes bazuar në kushtet fillestare të disponueshme.

Shembulli 1

Jepet një pikë materiale që lëviz përgjatë një kurbë, siç tregohet në figurën 4. Qendrat e rrathëve O 1, O 2, O 3 janë të vendosura në të njëjtën vijë të drejtë. Nevoja për të gjetur zhvendosje
s → dhe gjatësia e shtegut l gjatë lëvizjes nga pika A në B.

Zgjidhje

Me kusht, ne kemi që qendrat e rrethit t'i përkasin të njëjtës vijë të drejtë, pra:

s → = R 1 + 2 R 2 + R 3 .

Meqenëse trajektorja e lëvizjes është shuma e gjysmërrethave, atëherë:

l ~ A B = π R 1 + R 2 + R 3 .

Përgjigje: s → = R 1 + 2 R 2 + R 3, l ~ A B = π R 1 + R 2 + R 3.

Shembulli 2

Është dhënë varësia e distancës së përshkuar nga trupi nga koha, e përfaqësuar nga ekuacioni s (t) = A + B t + C t 2 + D t 3 (C = 0,1 m / s 2, D = 0,003 m / s 3). Llogaritni pas çfarë periudhe kohore pas fillimit të lëvizjes nxitimi i trupit do të jetë i barabartë me 2 m / s 2

Zgjidhje

Përgjigje: t = 60 s.

Nëse vëreni një gabim në tekst, ju lutemi theksoni atë dhe shtypni Ctrl+Enter

6. Lëvizja curvilineare. Zhvendosja këndore, shpejtësia këndore dhe nxitimi i një trupi. Rruga dhe zhvendosja gjatë lëvizjes kurvilineare të një trupi.

Lëvizja curvilineare- kjo është një lëvizje, trajektorja e së cilës është një vijë e lakuar (për shembull, një rreth, elips, hiperbolë, parabolë). Një shembull i lëvizjes curvilinear është lëvizja e planetëve, fundi i një akrepi të orës përgjatë një numri, etj. Në përgjithësi shpejtësi lakor ndryshime në madhësi dhe drejtim.

Lëvizja lakore e një pike materiale konsiderohet lëvizje uniforme nëse moduli shpejtësia konstante (për shembull, lëvizje uniforme në një rreth), dhe përshpejtohet në mënyrë të njëtrajtshme nëse moduli dhe drejtimi shpejtësia ndryshimet (për shembull, lëvizja e një trupi të hedhur në një kënd në horizontale).

Oriz. 1.19. Trajektorja dhe vektori i lëvizjes gjatë lëvizjes kurvilineare.

Kur lëvizni përgjatë një rruge të lakuar vektori i zhvendosjes drejtuar përgjatë kordës (Fig. 1.19), dhe l- gjatësia trajektoret . Shpejtësia e menjëhershme e trupit (pra shpejtësia e trupit në një pikë të caktuar të trajektores) drejtohet në mënyrë tangjenciale në pikën e trajektores ku ndodhet aktualisht trupi në lëvizje (Fig. 1.20).

Oriz. 1.20. Shpejtësia e menjëhershme gjatë lëvizjes së lakuar.

Lëvizja curvilinear është gjithmonë lëvizje e përshpejtuar. Kjo është nxitimi gjatë lëvizjes së lakuarështë gjithmonë i pranishëm, edhe nëse moduli i shpejtësisë nuk ndryshon, por ndryshon vetëm drejtimi i shpejtësisë. Ndryshimi i shpejtësisë për njësi të kohës është nxitimi tangjencial :

ose

Ku v τ , v 0 - vlerat e shpejtësisë në momentin e kohës t 0 +Δt Dhe t 0 përkatësisht.

Nxitimi tangjencial në një pikë të caktuar të trajektores drejtimi përkon me drejtimin e shpejtësisë së lëvizjes së trupit ose është i kundërt me të.

Nxitimi normal është ndryshimi i shpejtësisë në drejtim për njësi të kohës:

Nxitimi normal drejtuar përgjatë rrezes së lakimit të trajektores (drejt boshtit të rrotullimit). Nxitimi normal është pingul me drejtimin e shpejtësisë.

Nxitimi centripetal- ky është nxitimi normal gjatë lëvizjes uniforme në rreth.

Nxitimi total gjatë lëvizjes së njëtrajtshme lakuare të një trupi barazohet me:

Lëvizja e një trupi përgjatë një rruge të lakuar mund të përfaqësohet afërsisht si lëvizje përgjatë harqeve të rrathëve të caktuar (Fig. 1.21).

Oriz. 1.21. Lëvizja e trupit gjatë lëvizjes së lakuar.

Lëvizja curvilineare

Lëvizjet curvilineare– lëvizjet, trajektoret e të cilave nuk janë të drejta, por vija të lakuara. Planetët dhe ujërat e lumenjve lëvizin përgjatë trajektoreve të lakuara.

Lëvizja kurvilineare është gjithmonë lëvizje me nxitim, edhe nëse vlera absolute e shpejtësisë është konstante. Lëvizja lakore me nxitim konstant ndodh gjithmonë në rrafshin në të cilin ndodhen vektorët e nxitimit dhe shpejtësitë fillestare të pikës. Në rastin e lëvizjes kurvilineare me nxitim konstant në rrafsh xOy projeksionet v x Dhe v y shpejtësia e tij në bosht kau Dhe Oy dhe koordinatat x Dhe y pikë në çdo kohë t të përcaktuara me formula

Një rast i veçantë i lëvizjes kurvilineare është lëvizja rrethore. Lëvizja rrethore, madje edhe uniforme, është gjithmonë lëvizje e përshpejtuar: moduli i shpejtësisë është gjithmonë i drejtuar në mënyrë tangjenciale në trajektoren, duke ndryshuar vazhdimisht drejtimin, kështu që lëvizja rrethore ndodh gjithmonë me nxitim centripetal ku r– rrezja e rrethit.

Vektori i nxitimit kur lëviz në një rreth është i drejtuar drejt qendrës së rrethit dhe pingul me vektorin e shpejtësisë.

Në lëvizjen lakor, nxitimi mund të përfaqësohet si shuma e përbërësve normalë dhe tangjencialë:

Nxitimi normal (centripetal) drejtohet drejt qendrës së lakimit të trajektores dhe karakterizon ndryshimin e shpejtësisë në drejtim:

v - vlera e shpejtësisë së menjëhershme, r– rrezja e lakimit të trajektores në një pikë të caktuar.

Nxitimi tangjencial (tangjencial) drejtohet në mënyrë tangjenciale në trajektoren dhe karakterizon ndryshimin në modulin e shpejtësisë.

Nxitimi total me të cilin lëviz një pikë materiale është e barabartë me:

Përveç nxitimit centripetal, karakteristikat më të rëndësishme të lëvizjes rrethore uniforme janë periudha dhe shpeshtësia e rrotullimit.

Periudha e qarkullimit- kjo është koha gjatë së cilës trupi kryen një rrotullim .

Periudha tregohet me shkronjë T(c) dhe përcaktohet nga formula:

Ku t- koha e qarkullimit, n- numri i rrotullimeve të përfunduara gjatë kësaj kohe.

Frekuenca- kjo është një sasi numerikisht e barabartë me numrin e rrotullimeve të kryera për njësi të kohës.

Frekuenca shënohet me një shkronjë greke (nu) dhe gjendet duke përdorur formulën:

Frekuenca matet në 1/s.

Periudha dhe frekuenca janë sasi reciproke të anasjellta:

Nëse një trup lëviz në një rreth me shpejtësi v, bën një rrotullim, atëherë distanca e përshkuar nga ky trup mund të gjendet duke shumëzuar shpejtësinë v për kohën e një revolucioni:

l = vT. Nga ana tjetër, kjo rrugë është e barabartë me perimetrin e rrethit 2π r. Kjo është arsyeja pse

vT = 2π r,

Ku w(s -1) - shpejtësia këndore.

Në një frekuencë rrotullimi konstante, nxitimi centripetal është drejtpërdrejt proporcional me distancën nga grimca lëvizëse në qendrën e rrotullimit.

Shpejtësia këndore (w) - një vlerë e barabartë me raportin e këndit të rrotullimit të rrezes në të cilën ndodhet pika e rrotullimit me periudhën kohore gjatë së cilës ka ndodhur ky rrotullim:

Marrëdhënia midis shpejtësive lineare dhe këndore:

Lëvizja e një trupi mund të konsiderohet e njohur vetëm kur dihet se si lëviz çdo pikë. Lëvizja më e thjeshtë e trupave të ngurtë është përkthimore. Progresiveështë lëvizja e një trupi të ngurtë në të cilin çdo vijë e drejtë e tërhequr në këtë trup lëviz paralel me vetveten.

Ju e dini mirë se në varësi të formës së trajektores, lëvizja ndahet në drejtvizore Dhe lakuar. Mësuam se si të punojmë me lëvizjen drejtvizore në mësimet e mëparshme, përkatësisht, për të zgjidhur problemin kryesor të mekanikës për këtë lloj lëvizjeje.

Megjithatë, është e qartë se në botën reale ne më së shpeshti kemi të bëjmë me lëvizje lakorike, kur trajektorja është një vijë e lakuar. Shembuj të një lëvizjeje të tillë janë trajektorja e një trupi të hedhur në një kënd me horizontin, lëvizja e Tokës rreth Diellit, madje edhe trajektorja e lëvizjes së syve tuaj, të cilët tani po ndjekin këtë shënim.

Ky mësim do t'i kushtohet pyetjes se si zgjidhet problemi kryesor i mekanikës në rastin e lëvizjes kurvilineare.

Për të filluar, le të përcaktojmë se çfarë ndryshimesh themelore ekzistojnë në lëvizjen lakuar (Fig. 1) në lidhje me lëvizjen drejtvizore dhe në çfarë çojnë këto dallime.

Oriz. 1. Trajektorja e lëvizjes kurvilineare

Le të flasim se si është i përshtatshëm për të përshkruar lëvizjen e një trupi gjatë lëvizjes lakuar.

Ju mund ta ndani lëvizjen në seksione të veçanta, në secilën prej të cilave lëvizja mund të konsiderohet drejtvizore (Fig. 2).

Oriz. 2. Ndarja e lëvizjes curvilineare në seksione të lëvizjes drejtvizore

Sidoqoftë, qasja e mëposhtme është më e përshtatshme. Ne do ta imagjinojmë këtë lëvizje si një kombinim i disa lëvizjeve përgjatë harqeve rrethore (Fig. 3). Ju lutemi vini re se ka më pak ndarje të tilla sesa në rastin e mëparshëm, përveç kësaj, lëvizja përgjatë rrethit është lakuar. Për më tepër, shembujt e lëvizjes në një rreth janë shumë të zakonshëm në natyrë. Nga kjo mund të konkludojmë:

Për të përshkruar lëvizjen kurvilineare, duhet të mësoni të përshkruani lëvizjen në një rreth dhe më pas të përfaqësoni lëvizje arbitrare në formën e grupeve të lëvizjeve përgjatë harqeve rrethore.

Oriz. 3. Ndarja e lëvizjes kurvilineare në lëvizje përgjatë harqeve rrethore

Pra, le të fillojmë studimin e lëvizjes curvilineare duke studiuar lëvizjen uniforme në një rreth. Le të kuptojmë se cilat janë ndryshimet thelbësore midis lëvizjes së lakuar dhe lëvizjes drejtvizore. Për të filluar, le të kujtojmë se në klasën e nëntë kemi studiuar faktin se shpejtësia e një trupi kur lëviz në një rreth është e drejtuar tangjent me trajektoren (Fig. 4). Nga rruga, ju mund ta vëzhgoni këtë fakt eksperimentalisht nëse shikoni se si lëvizin shkëndijat kur përdorni një gur mprehës.

Le të shqyrtojmë lëvizjen e një trupi përgjatë një harku rrethor (Fig. 5).

Oriz. 5. Shpejtësia e trupit kur lëviz në rreth

Ju lutemi vini re se në këtë rast moduli i shpejtësisë së trupit në një pikë është i barabartë me modulin e shpejtësisë së trupit në pikën:

Megjithatë, një vektor nuk është i barabartë me një vektor. Pra, kemi një vektor të ndryshimit të shpejtësisë (Fig. 6):

Oriz. 6. Vektori i ndryshimit të shpejtësisë

Për më tepër, ndryshimi i shpejtësisë ndodhi pas disa kohësh. Pra, marrim kombinimin e njohur:

Ky nuk është gjë tjetër veçse një ndryshim në shpejtësi gjatë një periudhe kohore, ose përshpejtim i një trupi. Mund të nxirret një përfundim shumë i rëndësishëm:

Lëvizja përgjatë një rruge të lakuar është e përshpejtuar. Natyra e këtij nxitimi është një ndryshim i vazhdueshëm në drejtimin e vektorit të shpejtësisë.

Le të theksojmë edhe një herë se, edhe nëse thuhet se trupi lëviz në mënyrë të njëtrajtshme në një rreth, nënkuptohet se moduli i shpejtësisë së trupit nuk ndryshon. Sidoqoftë, një lëvizje e tillë është gjithmonë e përshpejtuar, pasi drejtimi i shpejtësisë ndryshon.

Në klasën e nëntë keni studiuar se me çfarë është i barabartë ky nxitim dhe si drejtohet (Fig. 7). Nxitimi centripetal drejtohet gjithmonë drejt qendrës së rrethit përgjatë të cilit lëviz trupi.

Oriz. 7. Nxitimi centripetal

Moduli i nxitimit centripetal mund të llogaritet duke përdorur formulën:

Le të kalojmë në përshkrimin e lëvizjes uniforme të një trupi në një rreth. Le të biem dakord që shpejtësia që përdorët gjatë përshkrimit të lëvizjes përkthimore do të quhet tani shpejtësi lineare. Dhe me shpejtësi lineare do të kuptojmë shpejtësinë e menjëhershme në pikën e trajektores së një trupi rrotullues.

Oriz. 8. Lëvizja e pikave të diskut

Konsideroni një disk që rrotullohet në drejtim të akrepave të orës për saktësi. Në rrezen e tij shënojmë dy pika dhe (Fig. 8). Le të shqyrtojmë lëvizjen e tyre. Me kalimin e kohës, këto pika do të lëvizin përgjatë harqeve të rrethit dhe do të bëhen pika dhe. Është e qartë se pika ka lëvizur më shumë se pika. Nga kjo mund të konkludojmë se sa më larg një pikë nga boshti i rrotullimit, aq më e madhe është shpejtësia lineare që ajo lëviz.

Megjithatë, nëse shikoni nga afër pikat dhe , mund të themi se këndi me të cilin ato u kthyen në lidhje me boshtin e rrotullimit mbeti i pandryshuar. Janë karakteristikat këndore që do të përdorim për të përshkruar lëvizjen në një rreth. Vini re se për të përshkruar lëvizjen rrethore mund të përdorim qoshe karakteristikat.

Le të fillojmë të shqyrtojmë lëvizjen në një rreth me rastin më të thjeshtë - lëvizje uniforme në një rreth. Le të kujtojmë se lëvizja e njëtrajtshme përkthimore është një lëvizje në të cilën trupi bën lëvizje të barabarta në çdo interval të barabartë kohe. Për analogji, ne mund të japim përkufizimin e lëvizjes uniforme në një rreth.

Lëvizja e njëtrajtshme rrethore është një lëvizje në të cilën trupi rrotullohet nëpër kënde të barabarta në çdo interval të barabartë kohe.

Ngjashëm me konceptin e shpejtësisë lineare, është paraqitur koncepti i shpejtësisë këndore.

Shpejtësia këndore e lëvizjes uniforme (është një sasi fizike e barabartë me raportin e këndit nëpër të cilin trupi u kthye me kohën gjatë së cilës ndodhi ky rrotullim.

Në fizikë, matja radian e këndit përdoret më shpesh. Për shembull, këndi b është i barabartë me radianët. Shpejtësia këndore matet në radianë për sekondë:

Le të gjejmë lidhjen midis shpejtësisë këndore të rrotullimit të një pike dhe shpejtësisë lineare të kësaj pike.

Oriz. 9. Lidhja ndërmjet shpejtësisë këndore dhe lineare

Kur rrotullohet, një pikë kalon një hark me gjatësi , duke u kthyer në një kënd . Nga përkufizimi i masës radian të një këndi mund të shkruajmë:

Le të ndajmë anën e majtë dhe të djathtë të barazisë me periudhën kohore gjatë së cilës është bërë lëvizja, pastaj të përdorim përkufizimin e shpejtësive këndore dhe lineare:

Ju lutemi vini re se sa më larg një pikë të jetë nga boshti i rrotullimit, aq më e lartë është shpejtësia e saj lineare. Dhe vetë pikat e vendosura në boshtin e rrotullimit janë të palëvizshme. Një shembull i kësaj është një karusel: sa më afër qendrës së karuselit, aq më lehtë është për ju të qëndroni në të.

Kjo varësi e shpejtësive lineare dhe këndore përdoret në satelitët gjeostacionarë (satelitë që ndodhen gjithmonë mbi të njëjtën pikë në sipërfaqen e tokës). Falë satelitëve të tillë, ne jemi në gjendje të marrim sinjale televizive.

Le të kujtojmë se më herët kemi prezantuar konceptet e periudhës dhe frekuencës së rrotullimit.

Periudha e rrotullimit është koha e një rrotullimi të plotë. Periudha e rrotullimit tregohet me një shkronjë dhe matet në sekonda SI:

Frekuenca e rrotullimit është një sasi fizike e barabartë me numrin e rrotullimeve që bën një trup për njësi të kohës.

Frekuenca tregohet me një shkronjë dhe matet në sekonda reciproke:

Ato lidhen nga relacioni:

Ekziston një lidhje midis shpejtësisë këndore dhe frekuencës së rrotullimit të trupit. Nëse kujtojmë se një rrotullim i plotë është i barabartë me , është e lehtë të shihet se shpejtësia këndore është:

Duke i zëvendësuar këto shprehje në marrëdhënien midis shpejtësisë këndore dhe lineare, mund të marrim varësinë e shpejtësisë lineare nga periudha ose frekuenca:

Le të shkruajmë gjithashtu marrëdhënien midis nxitimit centripetal dhe këtyre madhësive:

Kështu, ne e dimë marrëdhënien midis të gjitha karakteristikave të lëvizjes rrethore uniforme.

Le të përmbledhim. Në këtë mësim filluam të përshkruajmë lëvizjen lakuar. Kuptuam se si mund të lidhim lëvizjen lakuar me lëvizjen rrethore. Lëvizja rrethore është gjithmonë e përshpejtuar, dhe prania e nxitimit përcakton faktin që shpejtësia ndryshon gjithmonë drejtimin e saj. Ky nxitim quhet centripetal. Së fundi, ne kujtuam disa karakteristika të lëvizjes rrethore (shpejtësia lineare, shpejtësia këndore, periudha dhe shpeshtësia e rrotullimit) dhe gjetëm marrëdhëniet midis tyre.

Referencat

G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, N.N. Sotsky. Fizikë 10. - M.: Edukimi, 2008.
A.P. Rymkevich. Fizika. Libri i problemeve 10-11. - M.: Bustard, 2006.
O.Ya. Savçenko. Problemet e fizikës. - M.: Nauka, 1988.
A.V. Peryshkin, V.V. Krauklis. Kursi i fizikës. T. 1. - M.: Shteti. mësuesi ed. min. arsimi i RSFSR, 1957.

Аyp.ru ().
Wikipedia ().

Detyrë shtëpie

Pasi të keni zgjidhur problemet për këtë orë mësimi, do të mund të përgatiteni për pyetjet 1 të Provimit të Shtetit dhe pyetjet A1, A2 të Provimit të Unifikuar të Shtetit.

Problemet 92, 94, 98, 106, 110 - Sht. problemet A.P. Rymkevich, ed. 10
Llogaritni shpejtësinë këndore të akrepave të minutës, sekondës dhe orës së orës. Llogaritni nxitimin centripetal që vepron në majat e këtyre shigjetave nëse rrezja e secilës është një metër.

Në varësi të formës së trajektores, lëvizja ndahet në drejtvizore dhe lakuar. Në botën reale, ne më së shpeshti kemi të bëjmë me lëvizjen lakuar, kur trajektorja është një vijë e lakuar. Shembuj të lëvizjeve të tilla janë trajektorja e një trupi të hedhur në një kënd me horizontin, lëvizja e Tokës rreth Diellit, lëvizja e planetëve, fundi i një akrepi të orës në një numërues, etj.

Figura 1. Trajektorja dhe zhvendosja gjatë lëvizjes së lakuar

Përkufizimi

Lëvizja curvilinear është një lëvizje, trajektorja e së cilës është një vijë e lakuar (për shembull, një rreth, elips, hiperbolë, parabolë). Kur lëvizni përgjatë një trajektoreje lakor, vektori i zhvendosjes $\shigjeta(s)$ mbi të djathtë drejtohet përgjatë kordës (Fig. 1) dhe l është gjatësia e trajektores. Shpejtësia e menjëhershme e trupit (d.m.th., shpejtësia e trupit në një pikë të caktuar të trajektores) drejtohet në mënyrë tangjenciale në pikën e trajektores ku ndodhet aktualisht trupi në lëvizje (Fig. 2).

Figura 2. Shpejtësia e menjëhershme gjatë lëvizjes së lakuar

Sidoqoftë, qasja e mëposhtme është më e përshtatshme. Kjo lëvizje mund të përfaqësohet si një kombinim i disa lëvizjeve përgjatë harqeve rrethore (shih Fig. 4.). Do të ketë më pak ndarje të tilla sesa në rastin e mëparshëm, përveç kësaj, lëvizja përgjatë rrethit është në vetvete lakuar.

Figura 4. Zbërthimi i lëvizjes kurvilineare në lëvizje përgjatë harqeve rrethore

konkluzioni

Detyra e studimit të lëvizjes kurvilineare të një pike materiale është të përpilojë një ekuacion kinematik që përshkruan këtë lëvizje dhe lejon, bazuar në kushtet fillestare të dhëna, të përcaktojë të gjitha karakteristikat e kësaj lëvizjeje.