instituții tehnice, manual, fizică, informatică
Mecanica - ea fizica razdep studiază mișcarea corpurilor.
mișcarea mecanică - o schimbare a poziției corpului în spațiu a lungul timpului.
În viitor, vom omite adjectivul „mecanică“ și pur și simplu vorbesc de „mișcare“ a corpului.
În studiul mișcărilor corpului trebuie să fie în măsură să determine poziția în spațiu. Pentru a face acest lucru, este suficient să se poziționeze toate punctele sale.
Pentru a determina poziția punctului poate profita de geometrie cunoscute sisteme de coordonate. Dar, spre deosebire de geometrie, în cazul în care toate punctele, liniile și cifrele nu au nimic de-a face cu obiecte reale, se ocupă de fizică cu corpurile fizice și ne gândim la fiecare punct se referă la ceea ce? Este un organism specific. Prin urmare, este, de asemenea, numit un punct material.
In afara de aceasta este întotdeauna necesar să se indice organismele publice relative, considerăm mișcarea corpului. În ceea ce privește diferitele organisme, se va muta pe? Diferit. Luați, de exemplu, o mașină de tren care se deplasează, în care se sprijină pe raftul valiza. Relativ la cazul transportului se va odihni. și față de Pământ - să se deplaseze cu căruciorul. Prin urmare, spun ei că orice mișcare (și pace) în raport cu corpul. În mecanică, mișcarea corpurilor considerate în raport cu un corp special selectat, care este numit rama caroseriei. Sistemul de coordonate în raport cu numărul de corp este întotdeauna fixă.
Deoarece mecanicii studiază schimbarea poziției organelor de-a lungul timpului. în experimente au nevoie în mod necesar un alt instrument de măsurare a timpului. care poate fi un ceas comun.
Totalitatea corpului de referință. sistem și un dispozitiv de coordonate pentru măsurarea timpului (ore) se numește un cadru de referință.
Pârghie sistemul de referință. putem descrie orice mișcare a corpurilor.
Cinematica - o ramură a mecanicii care se ocupă cu descrierea mișcării corpurilor.
Cauze. care se deplasează corpul în cinematica nu sunt luate în considerare.
este suficient pentru a descrie mișcarea tuturor punctelor sale pentru a descrie mișcarea corpului. care de fapt se pot deplasa în diferite moduri, mai ales dacă luăm în considerare corpul lichid sau gazos. Așa că hai să vorbim mai întâi despre modul în care mecanicii descrie mișcarea unui singur punct. În această secțiune, vom continua să folosească cuvântul „organism“, dar înțeleg doar un singur punct material va fi sub el.
Traiectoria mișcării - este o linie. conform căruia se deplasează punct material.
punct de mișcare pot fi drepte sau curbe.
mișcarea rectilinie - o mișcare în linie dreaptă.
mișcarea curbilinie - deplasarea curbei.
Fizicheskievelichiny folosit pentru a descrie mișcarea unui punct material.
Să presupunem că un corp în mișcare de-a lungul o traiectorie mutat într-un interval de timp D t de la punctul A la punctul B. (Figura). Referindu-se la punctele A și B. noi nu înseamnă punctul de material (pe care le numim aici corpurile) și literele în spațiu.
Pentru a determina în ce punct al corpului spațial mutat într-un interval de timp D t. nu știm neapărat întreaga traiectorie. Este suficient să spunem în ce direcție și la ce distanță corpul mutat între timp. Prin urmare, în mecanica speciale am intrat valoare fizică - se mișcă.
Mutare - o cantitate fizică,
o valoare numerică care este egală cu distanța dintre punctele inițiale și finale ale traiectoriei,
și direcția coincide cu direcția de la punctul de plecare până la sfârșitul traiectoriei.
Muta este o mărime vectorială.
Unitatea în SI - m.
Moving ilustrat în figuri, ca vector.
Considerăm mai întâi cazul special de mișcare uniformă rectilinie.
Expresia „mișcare uniformă“ înseamnă că organismul în intervale de timp egale trece distanțe egale. Cu alte cuvinte, organismul nu accelerează și decelera propunerea.
Viteza de corp la mișcarea uniformă rectilinie - magnitudine fizică, care este egală în raport cu timpul peremescheniyaS interval D t. pentru care a fost comisă această mișcare.
Unitatea in SI - m / s.
Sub forma unei formule matematice, această definiție poate fi scrisă astfel:
Viteza este o mărime vectorială.
Valoarea numerică a vitezei relative de deplasare egală cu modulul D t timp diferența S.
și direcția coincide cu direcția de deplasare S.
Viteza caracterizează viteza de deplasare a corpului (cât de repede se mișcă corpului).
Când viteza de mișcare rectilinie uniformă - constantă. direcția de viteză nu este schimbat, valoarea numerică în mod constant. Matematic, acest lucru este scris după cum urmează: v = const.
În general, mișcarea poate fi curbată și neuniformă. Apoi, viteza nu va fi constantă, valoarea numerică și direcția se va schimba.
Luați în considerare unele traseu curbat.
Dacă ne uităm la un foarte mic interval de timp D t. că, în acest timp organismul nu are timp să se schimbe drastic direcția de mișcare, iar această mică parte a traiectoriei poate fi considerată aproape dreaptă.
Atunci când mișcarea non-uniformă poate schimba nu numai direcția, ci și valoarea numerică a vitezei. Dar dacă ne uităm la un foarte mic interval de timp D t. că, în acest timp, viteza nu a avut timp să se schimbe mult, astfel încât traficul în acea perioadă pot fi luate în considerare
aproape uniformă.
Aceste considerații ne conduc la concluzia că, dacă alegeți intervalul de timp D t este foarte mică. mișcarea corpului în acest timp poate fi considerată ca fiind liniară și uniformă. Deci, viteza se potrivește definiția pe care am dat mai devreme. Schimbul de gânduri în timpul mișcării corpului, în astfel de intervale mici D t. putem determina viteza de deplasare a corpului în orice moment.
Astfel, în general, determinarea ratei este după cum urmează.
Corp de viteză - o cantitate fizică peremescheniyaS egale față de intervalul de timp D t. pentru care a fost comisă această mișcare.
Intervalul de timp D t este ales atât de mică. traficului în acest timp poate fi considerată ca fiind liniară și uniformă.
Pentru creșterea vitezei rămâne de asemenea formulă corectă (1).
Considerăm mai întâi cazul special al mișcării uniform accelerate.
Expresia „mișcare uniform accelerată“ înseamnă că, în perioade egale cu viteza corpului este schimbat la aceeași valoare.
accelerare a corpului uniform mișcare accelerată - magnitudine fizică, care este egală cu rata de schimbare D v la intervalul de timp D t. pentru care are loc schimbarea.
Unitatea in SI - m / s 2.
Sub forma unei formule matematice, această definiție poate fi scrisă astfel:
Accelerația este o mărime vectorială, T. E. Se caracterizează ca o valoare numerică. și direcția.
Accelerația este izmeneniyaskorosti rapid.
În general, mișcarea poate fi neravnouskorennym. Apoi, accelerația nu este constantă, valoarea numerică și direcția se va schimba.
Dar dacă ne uităm la un foarte mic interval de timp D t. că, în această perioadă de accelerare a corpului nu are timp să se schimbe mult, astfel încât mișcarea în această perioadă de timp poate fi considerat aproape uniform accelerată.
Deci, se potrivește definiția accelerației, pe care le-a dat mai devreme. Schimbul de gânduri în timpul mișcării corpului, în astfel de intervale mici D t. putem determina accelerarea corpului, în orice moment în timpul mișcării.
Astfel, în general, va fi următoarea determinare a accelerației.
accelerarea corpului - această mărime fizică, care este egală cu rata de schimbare D v la intervalul de timp D t. pentru care are loc schimbarea.
Intervalul de timp D t este ales atât de mică. traficului în această perioadă poate fi considerată ca fiind accelerat în mod uniform.
Pentru a accelera, de asemenea, rămâne formulă corectă (2).
§3. mișcare de translație și de rotație a unui corp rigid.
Până acum am vorbit doar despre mișcarea unui singur punct. Acum, uita-te la mișcarea întregului corp ca întreg.
În analiza noastră ne limităm tverdymitelami. O trăsătură distinctivă a oricărui corp solid este că acesta are întotdeauna o formă definită și de volum. de mișcare a corpului rigid poate fi destul de ciudat și complicat. Dar există două tipuri principale de circulație, care joacă un rol important în mecanica - translație și de rotație.
Orice mișcare arbitrar complexă a corpului poate fi reprezentat ca sochetaniepostupatelnogo și mișcări de rotație. Prin urmare, dacă suntem capabili să descrie mișcarea de translație și de rotație, putem descrie orice altă mișcare a unui corp rigid.
Progresiv mișcare - o mișcare în care toate punctele ale corpului muta la fel.
Exemple de mișcare de translație
Linia punctată a marcat puncte de cale ale corpului. Vă rugăm să rețineți că traiectoriile tuturor punctelor ale corpului sunt aceleași.
În timpul mișcării înainte a tuturor punctelor ale corpului muta la fel, astfel încât o descriere a mișcării este redusă la o descriere a mișcării de un punct arbitrar al corpului. În acest caz, putem vorbi despre viteza și accelerația a întregului corp ca întreg. pentru că aceste valori sunt aceleași pentru toate punctele sale.
mișcarea de rotație - o mișcare în care toate punctele de mișcare a corpului în cercuri. centrele de care se află pe o singură linie.
Această linie se numește axa de rotație.
Cercuri plan perpendicular pe axa de rotație.
Exemple de mișcare de rotație.
Traiectoriile tuturor punctelor sunt cercuri cu diferite raze.
Axa de rotație direcționată perpendicular pe planul de imagine
Traiectoriile tuturor punctelor sunt cercuri cu diferite raze.
MN - axa de rotație.
Atunci când mișcarea de rotație a tuturor punctelor de mișcare a corpului de po-
Viteza unghiulară - o cantitate fizică, egală cu raportul dintre unghiul de rotație a corpului, la o mișcare de rotație în intervalul de timp D t. pentru care este a fost făcută rândul său.
Intervalul de timp D t este ales atât de mică. la mișcarea de rotație în acest timp poate fi considerată ca fiind uniformă.
Unitatea de măsură în sistemul SI - radiani / sec.
Sub forma unei formule matematice, această definiție poate fi scrisă astfel: