Kas yra mechaninis judėjimas ir kaip jis apibūdinamas? Kokie parametrai įvedami norint suprasti tokio tipo judesius? Kokie terminai naudojami dažniausiai? Šiame straipsnyje mes atsakysime į šiuos klausimus, apsvarstysime mechaninį judėjimą skirtingais požiūriais, pateiksime pavyzdžių ir spręsime atitinkamos temos fizikos problemų sprendimą.

Pagrindinės sąvokos

Net nuo mokyklos laikų mus moko, kad mechaninis judėjimas yra kūno padėties pasikeitimas bet kuriuo laiko momentu, palyginti su kitais sistemos kūnais. Tiesą sakant, viskas yra taip. Paimkime paprastą namą, kuriame esame, kaip koordinačių sistemos nulį. Vizualiai įsivaizduokite, kad namas bus koordinačių pradžia, o abscisių ir ordinatų ašys iš jo išeis bet kuria kryptimi.

Šiuo atveju mūsų judėjimas namuose, taip pat ir už jo ribų, aiškiai parodys mechaninį kūno judėjimą atskaitos sistemoje. Įsivaizduokite, kad taškas juda išilgai koordinačių sistemos, kiekvienu laiko momentu keisdamas savo koordinates tiek abscisės, tiek ordinatės ašies atžvilgiu. Viskas bus paprasta ir aišku.

Būdingas mechaniniam judėjimui

Koks tai galėtų būti judėjimas? Mes nesigilinsime į fizikos džiungles. Apsvarstykite paprasčiausius atvejus, kai juda materialus taškas. Jis skirstomas į tiesinį, taip pat kreivinį judėjimą. Iš esmės viskas jau turėtų būti aišku iš pavadinimo, bet pakalbėkime apie tai konkrečiau kiekvienam atvejui.

Materialiojo taško tiesinis judėjimas bus vadinamas tokiu judesiu, kuris atliekamas palei trajektoriją, kuri atrodo kaip tiesi linija. Na, pavyzdžiui, automobilis važiuoja tiesiai po keliu, kuriame nėra posūkių. Arba palei panašaus kelio atkarpą. Tai bus tiesios linijos judėjimas. Be to, jis gali būti vienodas arba vienodai pagreitintas.

Materialiojo taško kreivinis judėjimas bus vadinamas judesiu, kuris atliekamas palei trajektoriją, kuri neatrodo tiesi. Trajektorija gali būti pertraukta linija, taip pat uždara linija. Tai yra apskritas kelias, elipsoidinis ir pan.

Mechaninis gyventojų judėjimas

Toks judesys beveik visiškai neturi nieko bendra su fizika. Nors, priklausomai nuo to, kokį požiūrį mes suvokiame. Kas paprastai vadinama mechaniniu gyventojų judėjimu? Tai vadinama asmenų perkėlimu, kuris vyksta dėl migracijos procesų. Tai gali būti ir išorinė, ir vidinė migracija. Kalbant apie trukmę, mechaninis gyventojų judėjimas skirstomas į nuolatinį ir laikiną (plius švytuoklė ir sezoninis).

Jei atsižvelgsime į šį procesą fiziniu požiūriu, tada galime pasakyti tik vieną dalyką: šis judėjimas puikiai parodys materialių taškų judėjimą atskaitos sistemoje, susietoje su mūsų planeta - Žeme.

Vienodas mechaninis judesys

Kaip rodo pavadinimas, tai yra judesio rūšis, kai kūno greitis turi tam tikrą vertę, kuri yra pastovi absoliučia verte. Kitaip tariant, kūno, kuris juda tolygiai, greitis nesikeičia. Realiame gyvenime vargu ar pastebime tobulų vienodo mechaninio judėjimo pavyzdžių. Galite pagrįstai teigti, kad automobilį galite vairuoti 60 kilometrų per valandą greičiu. Taip, žinoma, transporto priemonės spidometras gali parodyti panašią vertę, tačiau tai nereiškia, kad iš tikrųjų automobilio greitis bus lygiai šešiasdešimt kilometrų per valandą.

Apie ką tai? Kaip žinome, visų pirma, visi matavimo prietaisai turi tam tikrą klaidą. Liniuotės, svarstyklės, mechaniniai ir elektroniniai prietaisai - visi jie turi tam tikrą klaidą, netikslumą. Tuo įsitikinsite paėmę keliolika valdovų ir pritvirtinę juos vienas prie kito. Po to galėsite pastebėti kai kuriuos neatitikimus tarp milimetro žymių ir jų taikymo.

Tas pats pasakytina ir apie spidometrą. Turi tam tikrą klaidų ribą. Įrenginiuose netikslumas yra lygus pusei padalijimo vertės. Automobiliuose spidometro netikslumas bus 10 kilometrų per valandą. Štai kodėl tam tikru momentu negalima tiksliai pasakyti, kad judame vienu ar kitu greičiu. Antrasis veiksnys, įvedantis netikslumą, bus transporto priemonę veikiančios jėgos. Tačiau jėgos yra neatsiejamai susijusios su pagreičiu, todėl apie tai pakalbėsime šiek tiek vėliau.

Labai dažnai tolygus judesys yra matematinio pobūdžio, o ne fizinio pobūdžio. Ten motociklininkai, sunkvežimiai ir automobiliai juda tuo pačiu greičiu, vienodu dydžiu skirtingais laiko momentais.

Lygiai taip pat pagreitintas judėjimas

Fizikoje su tokio tipo judesiais susiduriama gana dažnai. Net ir 9, ir 11 klasių „A“ dalies užduotyse yra užduočių, kuriose reikia mokėti atlikti operacijas pagreitintai. Pavyzdžiui, „A-1“, kur braižomas kėbulo judėjimo koordinačių ašyse grafikas ir reikia apskaičiuoti, kiek automobilis nuvažiavo per tam tikrą laiką. Be to, vienas iš intervalų gali parodyti tolygų judėjimą, o antrame pirmiausia reikia apskaičiuoti pagreitį ir tik tada suskaičiuoti nuvažiuotą atstumą.

Kaip žinoti, kad judėjimas yra vienodai pagreitintas? Paprastai vykdant užduotis informacija apie tai pateikiama tiesiogiai. Tai reiškia, kad yra arba skaitinė pagreičio nuoroda, arba pateikiami parametrai (laikas, greičio pokytis, atstumas), leidžiantys mums nustatyti pagreitį. Reikėtų pažymėti, kad pagreitis yra vektorinis dydis. Tai reiškia, kad tai gali būti ne tik teigiama, bet ir neigiama. Pirmuoju atveju stebėsime kūno pagreitį, antruoju - jo lėtėjimą.

Bet pasitaiko, kad informacija apie judėjimo tipą mokiniui mokoma kiek slaptai, jei taip galima pavadinti, forma. Pavyzdžiui, sakoma, kad niekas neveikia kūno, arba visų jėgų suma lygi nuliui. Na, šiuo atveju turite aiškiai suprasti, kad kalbame apie vienodą judesį arba apie likusį kūną tam tikroje koordinačių sistemoje. Jei prisimenate antrąjį Niutono dėsnį (sakantį, kad visų jėgų suma yra ne kas kita, o kūno masės ir atitinkamų jėgų suteikto pagreičio sandauga), tuomet lengvai pastebėsite vieną įdomų dalyką: jei jėgos lygios nuliui, tada masės ir pagreičio sandauga taip pat bus lygi nuliui.

Rezultatas

Bet juk masė mums yra pastovi vertė, ir a priori ji negali būti lygi nuliui. Šiuo atveju būtų logiška daryti išvadą, kad nesant išorinių jėgų veikimo (arba jų kompensuojamuoju veiksmu) kūnas neturi pagreičio. Tai reiškia, kad jis yra ramybės būsenoje arba juda pastoviu greičiu.

Tolygiai pagreitinto judesio formulė

Kartais mokslinėje literatūroje randamas požiūris, pagal kurį pirmiausia pateikiamos lengvos formulės, o vėliau, atsižvelgiant į kai kuriuos veiksnius, jos tampa sudėtingesnės. Mes elgsimės priešingai, būtent, pirmiausia apsvarstysime vienodai pagreitintą judėjimą. Formulė, pagal kurią apskaičiuojamas nuvažiuotas atstumas, yra tokia: S = V0t + ties ^ 2/2. Čia V0 yra pradinis kūno greitis, a yra pagreitis (jis gali būti neigiamas, tada formulėje + ženklas pasikeis į -), o t - laikas, praėjęs nuo judėjimo pradžios iki kūno sustojimo. .

Formulė tolygiam judesiui

Jei kalbėsime apie tolygų judėjimą, tada atminkite, kad pagreitis yra lygus nuliui (a = 0). Formulėje pakeiskite nulį ir gaukite: S = V0t. Bet juk greitis per visą kelio atkarpą yra pastovus, jei kalbėsime grubiai, tai yra, turėsime nepaisyti kūną veikiančių jėgų. Kas, beje, praktikuojama visur kinematikoje, kadangi kinematika netiria judėjimo priežasčių, tai daro dinamika. Taigi, jei greitis visame kelio ruože yra pastovus, tada jo pradinė vertė sutampa su bet kuria tarpine, taip pat ir su galutine. Todėl atstumo formulė atrodys taip: S = Vt. Tai viskas.

Siūlau žaidimą: išsirinkite daiktą kambaryje ir apibūdinkite jo vietą. Darykite taip, kad spėliotojas negalėtų suklysti. Ar pavyko? O kas išeis iš aprašymo, jei nebus naudojami kiti kūnai? Liks posakiai: „į kairę nuo ...“, „aukščiau ...“ ir panašiai. Kūno padėtį galima nustatyti tik palyginti su kitu kūnu.

Lobio vieta: "Atsistok rytiniame paskutinio namo kampe, nukreiptas į šiaurę, ir nuėjęs 120 žingsnių, pasuk į veidą į rytus ir eik 200 žingsnių. Šioje vietoje iškaskite 10 uolekčių skylę ir rasite 100 barų. aukso “. Neįmanoma rasti lobio, kitaip jis būtų seniai iškastas. Kodėl? Kūnas, apie kurį aprašyta, nėra apibrėžtas, nežinoma, kuriame kaime yra tas pats namas. Būtina tiksliai nustatyti kūną, kuris bus laikomas mūsų būsimo aprašymo pagrindu. Toks fizikos kūnas vadinamas etaloninė įstaiga... Galite jį pasirinkti savavališkai. Pavyzdžiui, pabandykite pasirinkti du skirtingus atskaitos elementus ir apibūdinti kompiuterio vietą kambaryje, palyginti su jais. Bus du skirtingi aprašymai.

Koordinačių sistema

Apsvarstykite paveikslėlį. Kur medis yra I dviratininko, II dviratininko ir mūsų atžvilgiu, žiūrint į monitorių?

Santykis su etaloniniu kūnu - dviratininku I - medis yra dešinėje, palyginti su atskaitos kūnu - dviratininku II - medis yra kairėje, mūsų atžvilgiu jis yra priekyje. Vienas ir tas pats kūnas - medis, kuris nuolat yra toje pačioje vietoje, vienu metu „kairėje“ ir „dešinėje“ ir „priekyje“. Problema yra ne tik tai, kad pasirenkamos skirtingos etaloninės įstaigos. Apsvarstykite jo vietą, palyginti su dviratininku I.

Šiame paveikslėlyje medis Dešinėje dviratininko I

Šiame paveikslėlyje medis paliko dviratininko I

Medis ir dviratininkas nepakeitė savo vietos kosmose, tačiau medis vienu metu gali būti „kairysis“ ir „dešinysis“. Norėdami atsikratyti pačios krypties aprašymo dviprasmiškumo, tam tikrą kryptį parinksime kaip teigiamą, priešinga pasirinktajai - neigiama. Pasirinktą kryptį rodo ašis su rodykle, rodyklė rodo teigiamą kryptį. Savo pavyzdyje parinksime ir paskirsime dvi kryptis. Iš kairės į dešinę (ašis, kuria dviratininkas juda), o iš mūsų - monitoriaus viduje į medį - tai yra antroji teigiama kryptis. Jei pirmoji mūsų pasirinkta kryptis žymima X, antroji - Y, gauname dvimatę koordinačių sistema.

Dviratininkas juda neigiama kryptimi išilgai X ašies, palyginti su mumis, medis yra teigiama kryptimi išilgai Y ašies.

Dviratininkas juda teigiama kryptimi išilgai X ašies, palyginti su mumis, medis yra teigiama kryptimi išilgai Y ašies

Dabar nustatykite, kuris objektas kambaryje yra 2 metrai teigiama X kryptimi (jūsų dešinėje) ir 3 metrai neigiama Y kryptimi (už jūsų). (2; -3) - koordinatėsšio kūno. Pirmasis skaičius "2" paprastai naudojamas vietai išilgai X ašies nurodyti, antrasis skaičius "-3" nurodo vietą išilgai Y ašies. Tai neigiama, nes Y ašis nėra medžio šone, bet priešingoje pusėje. Pasirinkus atskaitos centrą ir kryptį, bet kurio objekto vieta bus aprašyta nedviprasmiškai. Jei atsuksite nugarą į monitorių, dešinėje ir už jūsų bus kitas objektas, tačiau jo koordinatės bus kitokios (-2; 3). Taigi koordinatės tiksliai ir nedviprasmiškai nustato objekto vietą.

Erdvė, kurioje gyvename, yra trimatė erdvė, kaip sakoma, trimatė erdvė. Be to, kad kūnas gali būti „dešinėje“ („kairėje“), „priekyje“ („už nugaros“), jis gali būti net „aukščiau“ arba „žemiau“. Tai yra trečioji kryptis - įprasta ją žymėti Z ašimi

Ar įmanoma pasirinkti skirtingas ašių kryptis? Gali. Bet jūs negalite pakeisti jų krypčių sprendžiant, pavyzdžiui, vieną problemą. Ar galiu pasirinkti kitus ašių pavadinimus? Tai įmanoma, tačiau rizikuojate, kad kiti jūsų nesupras, geriau to nedaryti. Ar įmanoma sukeisti X ašį su Y ašimi? Galite, bet nesupainiokite dėl koordinačių: (x; y).

Tiesiai judant kūnui, norint nustatyti jo padėtį, pakanka vienos koordinačių ašies.

Judėjimui plokštumoje apibūdinti naudojama stačiakampė koordinačių sistema, susidedanti iš dviejų viena kitai statmenų ašių (Dekarto koordinačių sistema).

Naudodami trimatę koordinačių sistemą galite nustatyti kūno padėtį erdvėje.

Metmenyse

Kiekvienas kūnas bet kuriuo laiko momentu užima tam tikrą vietą erdvėje, palyginti su kitais kūnais. Mes jau žinome, kaip nustatyti jo poziciją. Jei laikui bėgant kūno padėtis nesikeičia, tai jis yra ramybės būsenoje. Jei laikui bėgant kūno padėtis keičiasi, tai reiškia, kad kūnas juda. Viskas pasaulyje vyksta kažkur ir kartą: erdvėje (kur?) Ir laike (kada?). Jei prie etaloninio kūno, koordinačių sistemos, nustatančios kūno padėtį, pridedame laiko matavimo būdą - laikrodį, gausime metmenyse... Kurio pagalba galite įvertinti kūno judesius ar poilsį.

Judesio reliatyvumas

Kosmonautas išėjo į kosmosą. Ar jis ilsisi, ar juda? Jei atsižvelgsime į šalia esančio astronauto draugą, jis ilsėsis. Ir jei stebėtojas Žemėje, astronautas juda labai greitai. Lygiai taip pat ir su traukiniu. Kalbant apie traukinyje esančius žmones, jūs sėdite ramiai ir skaitote knygą. Tačiau palyginti su namuose likusiais žmonėmis, jūs judate traukinio greičiu.

Etaloninio kūno, kurio atžvilgiu a paveiksle a) traukinys juda (palyginti su medžiais), b paveiksle b) traukinys yra ramybės būsenoje berniuko pasirinkimo pavyzdžiai.

Sėdi į vežimą, laukia išvykimo. Lange stebime traukinį lygiagrečiu keliu. Kai jis pradeda judėti, sunku nustatyti, kas juda - mūsų vežimas ar traukinys už lango. Norint nustatyti, būtina įvertinti, ar mes judame, palyginti su kitais nejudančiais objektais už lango. Mes vertiname savo vežimo būklę atsižvelgiant į įvairias atskaitos sistemas.

Poslinkio ir greičio pokytis įvairiuose atskaitos taškuose

Judėjimas ir greitis keičiasi pereinant nuo vieno atskaitos taško prie kito.

Asmens greitis žemės atžvilgiu (stacionarus atskaitos taškas) pirmuoju ir antruoju atveju yra skirtingas.

Greičio papildymo taisyklė: Kūno greitis, palyginti su fiksuotu atskaitos rėmu, yra kūno greičio vektorinė suma judančio atskaitos rėmo ir judančio atskaitos rėmo greičio, palyginti su fiksuotu, suma.

Panašus į poslinkio vektorių. Priedų taisyklė: Kūno judėjimas nejudančio atskaitos rėmo atžvilgiu yra kūno judėjimo vektorinė suma judančio atskaitos rėmo atžvilgiu ir judančio atskaitos rėmo judėjimo fiksuoto atžvilgiu.

Leiskite asmeniui eiti palei vagoną traukinio judėjimo kryptimi (arba prieš ją). Žmogus yra kūnas. Žemė yra nejudantis atskaitos taškas. Automobilis yra judantis atskaitos rėmas.

Trajektorijos keitimas skirtingais atskaitos rėmais

Kūno judėjimo trajektorija yra santykinė. Pavyzdžiui, apsvarstykite sraigtasparnio sraigtą, nusileidžiantį į Žemę. Taškas ant sraigto apibūdina apskritimą atskaitos rėmelyje, susijusiame su sraigtasparniu. Šio taško trajektorija atskaitos rėmelyje, susijusi su Žeme, yra spiralinė linija.

Vertimo judesys

Kūno judėjimas yra jo padėties kitimas erdvėje, palyginti su kitais kūnais laikui bėgant. Kiekvienas kūnas turi tam tikrą dydį, kartais skirtingi kūno taškai yra skirtingose ​​erdvės vietose. Kaip nustatyti visų kūno taškų padėtį?

BET! Kartais nebūtina nurodyti kiekvieno kūno taško padėties. Panagrinėkime panašius atvejus. Pavyzdžiui, to nereikia daryti, kai visi kūno taškai juda vienodai.

Visos lagamino, automobilio srovės juda vienodai.

Vadinamas kūno judėjimas, kuriame visi jo taškai juda vienodai progresyvus

Materialus taškas

Nereikia aprašyti kiekvieno kūno taško judėjimo, net kai jo matmenys yra labai maži, palyginti su nuvažiuotu atstumu. Pavyzdžiui, laivas, kertantis vandenyną. Astronomai, apibūdindami planetų ir dangaus kūnų judėjimą vienas kito atžvilgiu, neatsižvelgia į jų dydį ir savo judėjimą. Nepaisant to, kad, pavyzdžiui, Žemė yra didžiulė, palyginti su atstumu iki Saulės, ji yra nereikšminga.

Nereikia atsižvelgti į kiekvieno kūno taško judėjimą, kai jie neturi įtakos viso kūno judėjimui. Toks kūnas gali būti pavaizduotas kaip taškas. Mes sutelkiame visą kūno medžiagą iki taško. Gauname kėbulo modelį, be matmenų, bet jis turi masę. Tai ir yra materialus taškas.

Vieną ir tą patį kūną su kai kuriais judesiais galima laikyti materialiu tašku, su kitais - ne. Pavyzdžiui, kai berniukas eina iš namų į mokyklą ir tuo pačiu nueina 1 km atstumą, tada šiame judėjime jis gali būti laikomas materialiu tašku. Bet kai tas pats berniukas atlieka pratimus, tada jo nebegalima laikyti tašku.

Apsvarstykite judančius sportininkus

Tokiu atveju sportininką galima modeliuoti su materialiu tašku

Jei sportininkas šokinėja į vandenį (paveikslas dešinėje), jo neįmanoma modeliuoti iki taško, nes viso kūno judėjimas priklauso nuo bet kokios rankų ir kojų padėties.

Svarbiausia prisiminti

1) Kūno padėtis erdvėje nustatoma atskaitos kūno atžvilgiu;
2) Būtina nurodyti ašis (jų kryptis), t. koordinačių sistema, apibrėžianti kūno koordinates;
3) Kūno judėjimas nustatomas atskaitos rėmo atžvilgiu;
4) Skirtinguose atskaitos rėmuose kūno greitis gali būti skirtingas;
5) Kas yra materialus dalykas

Sudėtingesnė situacija yra greičių pridėjimas. Tegul asmuo plaukia laivu per upę. Valtis yra tiriamas kūnas. Fiksuotas atskaitos rėmas yra žemė. Judantis atskaitos rėmas yra upė.

Laivo greitis virš žemės yra vektorinė suma

Koks yra taško, esančio disko krašte R spinduliu, poslinkis, kai jis pasukamas apie stendą 600? 1800 m.? Išspręskite stovo ir disko atskaitos sistemas.

Atskaitos sistemoje, susijusioje su stendu, poslinkiai yra lygūs R ir 2R. Su disku susietoje atskaitos sistemoje poslinkis visą laiką yra lygus nuliui.

Kodėl lietaus lašai ramiu oru palieka pasvirusias tiesias juostas ant tolygiai judančio traukinio langų?

Atskaitos sistemoje, susietoje su Žeme, kritimo trajektorija yra vertikali linija. Atskaitos sistemoje, susijusioje su traukiniu, lašo judėjimas ant stiklo yra dviejų tiesių ir vienodų judesių: traukinio ir vienodo lašo kritimo ore rezultatas. Todėl lašo pėdsakas ant stiklo yra linkęs.

Kaip galite nustatyti bėgimo greitį, jei treniruojatės bėgimo takelyje su sugedusiu automatiniu greičio jutikliu? Juk negalima bėgti nė vieno metro salės sienų atžvilgiu.

Pamokos organizavimas

Susipažinimas su pamokos planu, išsakant pamokos tikslą ir uždavinius.

Žinių atnaujinimas

„Šiandien pamokoje susipažinsime su judesiu, jo tipais, taip pat su trajektorijos, kelio, judėjimo sąvokomis“.

Protų audra

Padėtis diskusijoms poromis

Jei kalbėtume apie atvirą lauką, kuriame juda automobilis.

Ar galime pasakyti, iš kur ar kur jis eina?

Apytiksliai teisingi studento atsakymai

Negalime tiksliai pasakyti

Nėra jokių orientyrų, pagal kuriuos galėtume pasakyti: „jis važiuoja nuo tilto arba artėja prie miesto“.

Mechaninio judėjimo pavyzdžių svarstymas (5 skaidrės)

Diskusija apie tai, ką jis matė

Išvestis:

Taip, berniukas, automobilis, lėktuvas keičia savo padėtį medžio atžvilgiu, tai yra, galime sakyti, kad berniukas, automobilis, lėktuvas juda medžio atžvilgiu.

Mechaninio judėjimo apibrėžimas

Kūno padėties kitimas laikui bėgant kitų kūnų atžvilgiu vadinamas mechaniniu judesiu.(rašymas į sąsiuvinį)

Norėdami suprasti šio apibrėžimo prasmę, turime pristatyti pamatinio kūno sąvoką ir judesio reliatyvumą

Pažiūrėkime vaizdo įrašą „Mechaninis judėjimas. Etaloninė įstaiga "

Išvestis:

Etaloninė įstaiga - šis kūnas, kurio atžvilgiu kito padėtis kūnas... Paprastai kaip etaloninės įstaigos parenkama žemė, tačiau gali būti ir žemės atžvilgiu judantis objektas: automobilis, valtis, lėktuvas ir kt.

Studentai pateikia kūnų mechaninio judėjimo pavyzdžius

Ką galite pasakyti apie judesyje dalyvaujančio kūno dydį

Apytikslis teisingas atsakymas yra tai, kad jie visi yra skirtingo dydžio

Kalbėdami apie dydį, turime sutikti su kai kuriomis sąlygomis.

Šiuo tikslu siūlau žiūrėti vaizdo įrašą „Material point“

Materialus taškas yra kūnas, kurio dydžio ir formos tokiomis sąlygomis galima nepaisyti.

Kūno pakeitimo materialiu tašku kriterijai:

a) kūno įveiktas kelias yra daug didesnis už judančio kūno matmenis.

b) kūnas juda į priekį.

Vertimo judesio apibrėžimas

Tai yra judesys, kurio metu tiesūs ruožai, jungiantys bet kuriuos du šio kūno taškus, kurių forma ir dydis judėjimo metu nesikeičia, išlieka lygiagreti jo padėčiai bet kuriuo ankstesniu laiko momentu.

Klausimas studentams

Kaip nustatyti kūno padėtį? (diskusija poromis)

Išvada po diskusijos

Etaloninė sistema: etaloninė įstaiga, koordinačių sistema, laikrodis.

Atskaitos sistema gali būti:

Vienmatis, kai kūno padėtį nustato viena koordinatė

Dvimatis, kai kūno padėtį nustato dvi koordinatės

Trimatis, kai kūno padėtį nustato trys koordinatės.

Demonstracija.

Ant mano stalo yra žaislinis laikrodinis automobilis.

Parodykime jo judėjimą

Minties eksperimentas

Įsivaizduokite, kad automobilis iš kaimo (taškas A) išvažiuoja į miestą (taškas B). Šiuo atveju kelias, kuriuo jis juda, turi tokią formą (ant lentos nubrėžkite įsivaizduojamą liniją). Ši linija vadinama trajektorija.

Trajektorija yra linija, kuria palei kūnas juda.

Trajektorija gali būti

Ir jei mes išmatuojame trumpiausią atstumą tarp dviejų taškų, tada mes gauname poslinkį.

Trajektorijos ilgis, kuriuo kūnas juda tam tikrą laiką, vadinamas keliu.

Matote, kad judėjimą ir kelią rodo raidė S.

Ir judėjimas, ir kelias matuojamas kilometrais, metrais, centimetrais, decimetrais. SI atveju pagrindinis kelio vienetas yra metrai.

1 mm = 0,001 m, 1 dm = 0,1 m, 1 cm = 0,01 m, 1 km = 1000 m.

Supratimas apie patikrinimą

Formuojantis vertinimas (kolegų vertinimas)

Kiekvienai užduočiai atlikti 4 minutes įvertinimui vienas studentas perskaito savo atsakymą, likusios vertinamos naudojant semaforo (sutinku) ir raudonos (nesutinku) spalvas.

1 priedas

g Taikymas2 (materialus taškas, kelias, judėjimas)

Galvok ir atsakyk

1. Ar apskaičiuojant atstumą nuo Žemės iki Mėnulio Mėnulis gali būti laikomas materialiu tašku; matuojant jo skersmenį; apskaičiuojant palydovo judėjimą aplink mėnulį; kai ant jo paviršiaus nusileidžia erdvėlaivis; nustatant jo judėjimo aplink Žemę greitį?

a) žmogus eina iš namų į darbą;

b) asmuo atlieka gimnastikos pratimus;

c) asmuo keliauja garlaiviu;

d) matuojant žmogaus ūgį?

a) jis bėga nuo aikštės vidurio iki varžovo vartų;

b) jis atima kamuolį iš varžovo;

c) jis atlieka perdavimą kitam žaidėjui;

d) jis ginčijasi su teisėju;

e) Ar gydytojas jam padeda?

4. Ar mokame už kelią ar kelionę keliaujant taksi, lėktuvu, laivu, traukiniu?

5. Berniukas užmetė kamuolį ir vėl jį sugavo. Darant prielaidą, kad rutulys pakilo į 2,5 m aukštį, raskite kamuolio kelią ir judesį.

Inkaravimas Sąvokos „kelias“ ir „judėjimas“

2 priedėlis

Mechaninis judėjimas

1. Mechaninis judėjimas yra ...

1) Mechanizuotų įtaisų judėjimas

2) Automobilių ir lėktuvų judėjimas

3) Kūno padėties pokytis, palyginti su kitais kūnais, laikui bėgant

4) Bet kokių kūnų judinimas

2.Kas yra trajektorija?

Pasirinkite vieną iš 3 atsakymo variantų:

1) Tai linija, nurodanti kūno judėjimo kryptį

2) Tai linija, kuria juda kūnas

3) Tai kelias, kurį eina kūnas judėjimo procese

3.Mechaninio judėjimo pavyzdžiai yra...

Pasirinkite keletą iš 4 atsakymo variantų:

1) Bėgantis žmogus

2) krintantis akmuo

3) srovė, tekanti laidais

4) Virinant reikia maišyti skysčio sluoksnius

4.Kokiais vienetais nuvažiuojamas atstumas tarptautinėje sistemoje (SI)?

Pasirinkite vieną iš 4 atsakymų variantų:

1) Kilometrais

2) metrais

3) centimetrais

4) Hektometrais

Pamokos santrauka

Mokytojas: Šiandien pamokoje apžvelgėme mechaninį judėjimą ir jo fizines savybes

Mechaninis judėjimas Ar pasikeičia kūno padėtis erdvėje, palyginti su kitais kūnais.

Pavyzdžiui, automobilis važiuoja keliu. Automobilyje yra žmonių. Žmonės kartu su mašina juda keliu. Tai yra, žmonės juda erdvėje, palyginti su keliu. Tačiau žmonės nejuda, palyginti su pačiu automobiliu. Tai pasireiškia mechaninio judėjimo reliatyvumas... Toliau trumpai apsvarstysime pagrindiniai mechaninio judėjimo tipai.

Vertimo judesys- tai kūno judėjimas, kuriame visi jo taškai juda vienodai.

Pavyzdžiui, tas pats automobilis keliu juda į priekį. Tiksliau sakant, tik automobilio kėbulas atlieka transliacinį judesį, o jo ratai sukasi.

Sukamasis judesys Ar kūno judėjimas aplink tam tikrą ašį. Tokiu judesiu visi kūno taškai juda išilgai apskritimų, kurių centras yra ši ašis.

Mūsų minimi ratai sukasi aplink savo ašis, o ratai kartu su automobilio kėbulu atlieka ir judesį. Tai reiškia, kad ratas sukasi judėdamas ašies atžvilgiu, o ratas - kelio atžvilgiu.

Svyruojantis judesys- Tai periodiškas judėjimas, vykstantis pakaitomis dviem priešingomis kryptimis.

Pavyzdžiui, švytuoklė laikrodyje daro svyruojantį judesį.

Transliaciniai ir sukamieji judesiai yra paprasčiausi mechaninio judėjimo tipai.

Mechaninio judėjimo reliatyvumas

Visi kūnai Visatoje juda, todėl nėra kūnų, kurie būtų absoliutaus poilsio. Dėl tos pačios priežasties galima nustatyti, ar kūnas juda, ar ne, tik kai kurio kito kūno atžvilgiu.

Pavyzdžiui, automobilis važiuoja keliu. Kelias yra Žemės planetoje. Kelias nejudantis. Todėl galima išmatuoti transporto priemonės greitį, palyginti su nejudančiu keliu. Tačiau kelias yra nejudantis Žemės atžvilgiu. Tačiau pati Žemė sukasi aplink Saulę. Vadinasi, kelias kartu su automobiliu taip pat sukasi aplink saulę. Vadinasi, automobilis daro ne tik judesį, kuris nukreipiamas, bet ir sukasi (Saulės atžvilgiu). Tačiau palyginti su Žeme, automobilis daro tik judesius, susijusius su vertimu. Tai pasireiškia mechaninio judėjimo reliatyvumas.

Mechaninio judėjimo reliatyvumas Ar kūno judėjimo trajektorijos, nuvažiuoto atstumo, judėjimo ir greičio priklausomybė nuo pasirinkimo atskaitos sistemos.

Materialus taškas

Daugeliu atvejų kūno dydžio negalima pamiršti, nes šio kūno matmenys yra maži, palyginti su atstumu, kurį šis kūnas primena, arba lyginant su atstumu tarp šio kūno ir kitų kūnų. Norint supaprastinti skaičiavimus, tokį kūną galima paprastai laikyti materialiu tašku su šio kūno mase.

Materialus taškas Ar kūnas, kurio matmenų tokiomis sąlygomis galima nepaisyti.

Daug kartų minėtą automobilį galima supainioti su materialiu tašku Žemės atžvilgiu. Bet jei žmogus juda šio automobilio viduje, tada negalima pamiršti automobilio dydžio.

Paprastai, sprendžiant fizikos problemas, kūno judėjimas laikomas materialaus taško judėjimas, ir veikti tokiomis sąvokomis kaip materialaus taško greitis, materialaus taško pagreitis, materialaus taško impulsas, materialaus taško inercija ir kt.

Metmenyse

Materialus taškas juda kitų kūnų atžvilgiu. Kūnas, kurio atžvilgiu laikomas duotas mechaninis judesys, vadinamas atskaitos kūnu. Etaloninė įstaiga yra pasirenkami savavališkai, atsižvelgiant į spręstinas užduotis.

Referencinė įstaiga yra susijusi su koordinačių sistema, kuri yra kilmė (kilmė). Koordinačių sistema turi 1, 2 arba 3 ašis, atsižvelgiant į važiavimo sąlygas. Taško padėtį tiesėje (1 ašis), plokštumoje (2 ašys) arba erdvėje (3 ašys) atitinkamai nustato viena, dvi arba trys koordinatės. Norint nustatyti kūno padėtį erdvėje bet kuriuo laiko momentu, taip pat būtina nustatyti laiko kilmę.

Metmenyse Yra koordinačių sistema, etaloninė įstaiga, su kuria susieta koordinačių sistema, ir laiko matavimo prietaisas. Kūno judėjimas vertinamas atskaitos rėmo atžvilgiu. Tas pats kūnas skirtingų atskaitos kūnų atžvilgiu skirtingose ​​koordinačių sistemose gali turėti visiškai skirtingas koordinates.

Judėjimo trajektorija taip pat priklauso nuo atskaitos sistemos pasirinkimo.

Etaloninių sistemų tipai gali būti skirtingi, pavyzdžiui, nejudantis atskaitos rėmas, judantis atskaitos rėmas, inercinis atskaitos rėmas, neinercinis atskaitos rėmas.

straipsnis paimtas iš svetainės av-physics.narod.ru

Mechaninis judėjimas kūnas vadinamas padėties kitimu erdvėje, palyginti su kitais kūnais, laikui bėgant. Pavyzdžiui, asmuo, važiuojantis eskalatoriumi metro, yra ramybėje, palyginti su pačiu eskalatoriumi, ir juda tunelio sienų atžvilgiu.

Mechaninio judėjimo tipai:

• tiesi ir kreiva - pagal trajektorijos formą;
• vienodas ir netolygus - pagal judėjimo dėsnį.

Mechaninis judėjimas palyginti. Tai pasireiškia tuo, kad trajektorijos forma, poslinkis, greitis ir kitos kūno judesio charakteristikos priklauso nuo atskaitos sistemos pasirinkimo.

Vadinamas kūnas, kurio atžvilgiu laikomas judėjimas etaloninė įstaiga. Formuojasi koordinačių sistema, atskaitos kūnas, su kuriuo ji susieta, ir laiko skaičiavimo įtaisas metmenyse , atsižvelgiant į kūno judėjimą.

Kartais galima nepaisyti kūno dydžio, palyginti su atstumu iki jo. Šiais atvejais laikomas kūnas materialus taškas.

Kūno padėties nustatymas bet kuriuo metu yra pagrindinis mechanikos uždavinys.

Svarbios judėjimo savybės yra materialiojo taško trajektorija, judėjimas, greitis ir pagreitis. Vadinama linija, kuria juda materialus taškas trajektorija ... Kelio ilgis vadinamas taku (L). Kelio matavimo vienetas yra 1m. Vektorius, jungiantis kelio pradžios ir pabaigos taškus, vadinamas poslinkiu (). 1 poslinkio vienetas m.

Paprasčiausia judėjimo forma yra vienodas tiesinis judesys. Judesys, kurio metu kūnas atlieka tą patį poslinkį bet kokiais vienodais laiko intervalais, vadinamas tiesiniu vienodas judesys. Greitis() yra fizinis vektorinis dydis, apibūdinantis kūno judėjimo greitį, kuris skaitmeniniu požiūriu yra lygus poslinkio per trumpą laiką santykiui su šio intervalo verte. Apibrėžianti greičio formulė yra v = s / t... Greičio vienetas - m / s... Išmatuokite greitį spidometru.

Kūno judėjimas, kai jo greitis bet kokiam laiko intervalui keičiasi vienodai, vadinamas vienodai pagreitėjo arba vienodai kintamas.

— fizinis dydis, apibūdinantis greičio kitimo greitį ir skaitmeniškai lygus greičio pokyčio vektoriaus santykiui per laiko vienetą. Pagreičio vienetas SI — m / s 2 .

vienodai pagreitėjo, jei greičio modulis padidėja - tolygiai pagreitinto judėjimo būklė. Pavyzdžiui, greitėjančios transporto priemonės - automobiliai, traukiniai ir laisvas kūnų kritimas šalia Žemės paviršiaus (=).

Vadinamas lygiavertis judesys vienodai lėtas jei greičio modulis sumažėja. - vienodai sulėtinto judesio būklė.

Momentinis greitis tolygiai pagreitintas tiesinis judesys