Rectilinear na paggalaw. Paglalahad: Mga uri ng mekanikal na paggalaw sa produksyon Ano ang tawag sa kilos ng katawan

Kilusang mekanikal ay isang pagbabago sa posisyon ng isang katawan sa espasyo na may kaugnayan sa iba pang mga katawan.

Halimbawa, ang isang kotse ay gumagalaw sa kalsada. May mga tao sa sasakyan. Ang mga tao ay gumagalaw kasama ang sasakyan sa kahabaan ng kalsada. Iyon ay, ang mga tao ay gumagalaw sa kalawakan na may kaugnayan sa kalsada. Ngunit may kaugnayan sa kotse mismo, ang mga tao ay hindi gumagalaw. Ito ay nagpapakita. Susunod ay maikli nating isasaalang-alang pangunahing uri ng mekanikal na paggalaw.

Abanteng paggalaw- ito ang paggalaw ng isang katawan kung saan ang lahat ng mga punto nito ay pantay na gumagalaw.

Halimbawa, ang parehong kotse ay gumagawa ng pasulong na paggalaw sa kahabaan ng kalsada. Mas tiyak, ang katawan lamang ng kotse ang nagsasagawa ng translational motion, habang ang mga gulong nito ay nagsasagawa ng rotational motion.

Paikot na paggalaw ay ang paggalaw ng isang katawan sa paligid ng isang tiyak na axis. Sa gayong paggalaw, ang lahat ng mga punto ng katawan ay gumagalaw sa mga bilog, ang sentro nito ay ang axis na ito.

Ang mga gulong na binanggit namin ay nagsasagawa ng rotational motion sa paligid ng kanilang mga axes, at kasabay nito, ang mga gulong ay nagsasagawa ng translational motion kasama ang katawan ng kotse. Iyon ay, ang gulong ay gumagawa ng isang rotational na paggalaw na nauugnay sa axis, at isang translational na paggalaw na nauugnay sa kalsada.

Oscillatory motion- Ito ay isang panaka-nakang paggalaw na salit-salit na nangyayari sa dalawang magkasalungat na direksyon.

Halimbawa, ang isang pendulum sa isang orasan ay nagsasagawa ng oscillatory motion.

Ang mga paggalaw ng pagsasalin at pag-ikot ay ang pinakasimpleng mga uri ng mekanikal na paggalaw.

Relativity ng mekanikal na paggalaw

Ang lahat ng mga katawan sa Uniberso ay gumagalaw, kaya walang mga katawan na ganap na nagpapahinga. Sa parehong dahilan, posibleng matukoy kung ang isang katawan ay gumagalaw o hindi lamang kamag-anak sa ibang katawan.

Halimbawa, ang isang kotse ay gumagalaw sa kahabaan ng kalsada. Ang kalsada ay matatagpuan sa planetang Earth. Ang daan pa rin. Samakatuwid, posibleng sukatin ang bilis ng isang kotse na may kaugnayan sa isang nakatigil na kalsada. Ngunit ang kalsada ay nakatigil na may kaugnayan sa Earth. Gayunpaman, ang Earth mismo ay umiikot sa Araw. Dahil dito, ang kalsada kasama ang sasakyan ay umiikot din sa Araw. Dahil dito, ang kotse ay gumagawa hindi lamang translational motion, kundi pati na rin ang rotational motion (kamag-anak sa Araw). Ngunit may kaugnayan sa Earth, ang kotse ay gumagawa lamang ng translational motion. Ito ay nagpapakita relativity ng mekanikal na paggalaw.

Relativity ng mekanikal na paggalaw– ito ang dependence ng trajectory ng katawan, ang distansyang nilakbay, galaw at bilis sa pagpili mga sistema ng sanggunian.

Materyal na punto

Sa maraming mga kaso, ang laki ng isang katawan ay maaaring mapabayaan, dahil ang mga sukat ng katawan na ito ay maliit kumpara sa distansya na ginagalaw ng katawan na ito, o kung ihahambing sa distansya sa pagitan ng katawan na ito at iba pang mga katawan. Upang pasimplehin ang mga kalkulasyon, ang naturang katawan ay maaaring conventionally ituring na isang materyal na punto na may mass ng katawan na ito.

Materyal na punto ay isang katawan na ang mga sukat ay maaaring pabayaan sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon.

Ang kotse na binanggit namin ng maraming beses ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto na may kaugnayan sa Earth. Ngunit kung ang isang tao ay gumagalaw sa loob ng kotse na ito, hindi na posible na pabayaan ang laki ng kotse.

Bilang isang patakaran, kapag nilulutas ang mga problema sa pisika, isinasaalang-alang namin ang paggalaw ng isang katawan bilang galaw ng isang materyal na punto, at gumana sa mga konsepto tulad ng bilis ng isang materyal na punto, ang pagbilis ng isang materyal na punto, ang momentum ng isang materyal na punto, ang pagkawalang-galaw ng isang materyal na punto, atbp.

Frame ng sanggunian

Ang isang materyal na punto ay gumagalaw na may kaugnayan sa iba pang mga katawan. Ang katawan kung saan isinasaalang-alang ang mekanikal na paggalaw na ito ay tinatawag na katawan ng sanggunian. katawan ng sanggunian ay pinipili nang arbitraryo depende sa mga gawaing dapat lutasin.

Nauugnay sa katawan ng sanggunian sistema ng coordinate, na siyang reference point (pinagmulan). Ang coordinate system ay may 1, 2 o 3 axes depende sa mga kondisyon sa pagmamaneho. Ang posisyon ng isang punto sa isang linya (1 axis), eroplano (2 axes) o sa espasyo (3 axes) ay tinutukoy ng isa, dalawa o tatlong coordinate, ayon sa pagkakabanggit. Upang matukoy ang posisyon ng katawan sa espasyo sa anumang sandali ng oras, kinakailangan ding itakda ang simula ng bilang ng oras.

Frame ng sanggunian ay isang coordinate system, isang reference body kung saan nauugnay ang coordinate system, at isang device para sa pagsukat ng oras. Ang paggalaw ng katawan ay itinuturing na may kaugnayan sa sistema ng sanggunian. Ang parehong katawan na nauugnay sa iba't ibang reference na katawan sa iba't ibang coordinate system ay maaaring magkaroon ng ganap na magkakaibang mga coordinate.

Trajectory ng paggalaw depende din sa pagpili ng reference system.

Mga uri ng sistema ng sanggunian maaaring magkaiba, halimbawa, isang fixed reference system, isang gumagalaw na reference system, isang inertial reference system, isang non-inertial reference system.

Mga katangian ng mekanikal na paggalaw ng katawan:

- trajectory (ang linya kung saan gumagalaw ang katawan),

- displacement (itinuro ang segment ng tuwid na linya na nagkokonekta sa paunang posisyon ng katawan M1 kasama ang kasunod na posisyon nito M2),

- bilis (ratio ng paggalaw sa oras ng paggalaw - para sa pare-parehong paggalaw) .

Mga pangunahing uri ng mekanikal na paggalaw

Depende sa trajectory, ang paggalaw ng katawan ay nahahati sa:

Tuwid na linya;

Curvilinear.

Depende sa bilis, ang mga paggalaw ay nahahati sa:

uniporme,

Pare-parehong pinabilis

Parehas mabagal

Depende sa paraan ng paggalaw, ang mga paggalaw ay:

Progressive

Paikot-ikot

Oscillatory

Mga kumplikadong paggalaw (Halimbawa: isang paggalaw ng tornilyo kung saan ang katawan ay umiikot nang pantay-pantay sa paligid ng isang partikular na axis at kasabay nito ay gumagawa ng pare-parehong paggalaw sa pagsasalin kasama ang axis na ito)

Abanteng paggalaw - Ito ang paggalaw ng isang katawan kung saan ang lahat ng mga punto nito ay gumagalaw nang pantay. Sa galaw ng pagsasalin, ang anumang tuwid na linya na nagdudugtong sa alinmang dalawang punto ng katawan ay nananatiling kahanay sa sarili nito.

Ang rotational motion ay ang paggalaw ng isang katawan sa paligid ng isang tiyak na axis. Sa gayong paggalaw, ang lahat ng mga punto ng katawan ay gumagalaw sa mga bilog, ang sentro nito ay ang axis na ito.

Ang oscillatory motion ay isang panaka-nakang galaw na salit-salit na nangyayari sa dalawang magkasalungat na direksyon.

Halimbawa, ang isang pendulum sa isang orasan ay nagsasagawa ng oscillatory motion.

Ang mga paggalaw ng pagsasalin at pag-ikot ay ang pinakasimpleng mga uri ng mekanikal na paggalaw.

Tuwid at pare-parehong paggalaw ay tinatawag na ganoong paggalaw kapag, para sa anumang maliit na pantay na pagitan ng oras, ang katawan ay gumagawa ng magkatulad na paggalaw . Isulat natin ang mathematical expression ng kahulugang ito s = v? t. Nangangahulugan ito na ang displacement ay tinutukoy ng formula, at ang coordinate - ng formula .

Uniformly accelerated motion ay ang paggalaw ng isang katawan kung saan ang bilis nito ay tumataas nang pantay sa anumang pantay na pagitan ng oras . Upang makilala ang paggalaw na ito, kailangan mong malaman ang bilis ng katawan sa isang naibigay na sandali sa oras o sa isang naibigay na punto sa tilapon, t . e . agarang bilis at acceleration .

Mabilis na bilis- ito ang ratio ng isang sapat na maliit na paggalaw sa seksyon ng trajectory na katabi ng puntong ito sa maliit na yugto ng panahon kung saan nangyayari ang paggalaw na ito .

υ = S/t. Ang yunit ng SI ay m/s.

Ang acceleration ay isang dami na katumbas ng ratio ng pagbabago sa bilis sa tagal ng panahon kung kailan naganap ang pagbabagong ito. . α = ?υ/t(SI system m/s2) Kung hindi, ang acceleration ay ang rate ng pagbabago ng bilis o ang pagtaas ng bilis para sa bawat segundo α. t. Kaya ang formula para sa agarang bilis: υ = υ 0 + α.t.

Ang displacement sa panahon ng paggalaw na ito ay tinutukoy ng formula: S = υ 0 t + α . t 2/2.

Parehas slow motion Ang paggalaw ay tinatawag kapag ang acceleration ay negatibo at ang bilis ay pantay na bumagal.

Na may pare-parehong paggalaw sa isang bilog ang mga anggulo ng pag-ikot ng radius para sa anumang pantay na yugto ng panahon ay magiging pareho . Samakatuwid ang angular na bilis ω = 2πn, o ω = πN/30 ≈ 0.1N, saan ω - bilis ng anggular n - bilang ng mga rebolusyon bawat segundo, N - bilang ng mga rebolusyon bawat minuto. ω sa sistema ng SI ito ay sinusukat sa rad/s . (1/c)/ Ito ay kumakatawan sa angular velocity kung saan ang bawat punto ng katawan sa isang segundo ay naglalakbay sa isang landas na katumbas ng distansya nito mula sa axis ng pag-ikot. Sa panahon ng paggalaw na ito, ang velocity module ay pare-pareho, ito ay nakadirekta nang tangential sa trajectory at patuloy na nagbabago ng direksyon (tingnan ang . kanin . ), samakatuwid nangyayari ang centripetal acceleration .

Panahon ng pag-ikot T = 1/n - sa pagkakataong ito , kung saan ang katawan ay gumagawa ng isang buong rebolusyon, samakatuwid ω = 2π/T.

Ang linear na bilis sa panahon ng pag-ikot ng paggalaw ay ipinahayag ng mga formula:

υ = ωr, υ = 2πrn, υ = 2πr/T, kung saan ang r ay ang distansya ng punto mula sa axis ng pag-ikot. Ang linear na bilis ng mga puntos na nakahiga sa circumference ng isang shaft o pulley ay tinatawag na peripheral speed ng shaft o pulley (sa SI m/s)

Sa pare-parehong paggalaw sa isang bilog, ang bilis ay nananatiling pare-pareho sa magnitude ngunit nagbabago sa direksyon sa lahat ng oras. Ang anumang pagbabago sa bilis ay nauugnay sa acceleration. Ang acceleration na nagbabago ng bilis sa direksyon ay tinatawag normal o sentripetal, ang acceleration na ito ay patayo sa trajectory at nakadirekta sa gitna ng curvature nito (sa gitna ng bilog, kung ang trajectory ay isang bilog)

α p = υ 2 /R o α p = ω 2 R(dahil υ = ωR saan R radius ng bilog , υ - bilis ng paggalaw ng punto)

Relativity ng mekanikal na paggalaw- ito ang pag-asa ng tilapon ng katawan, ang distansya na nilakbay, paggalaw at bilis sa pagpili mga sistema ng sanggunian.

Ang posisyon ng isang katawan (punto) sa espasyo ay maaaring matukoy na may kaugnayan sa ilang iba pang katawan na pinili bilang reference body A . Ang reference body, ang coordinate system na nauugnay dito, at ang orasan ang bumubuo sa reference system . Ang mga katangian ng mekanikal na paggalaw ay kamag-anak, t . e . maaari silang magkaiba sa iba't ibang sistema ng sanggunian .

Halimbawa: ang paggalaw ng isang bangka ay sinusubaybayan ng dalawang tagamasid: ang isa sa baybayin sa punto O, ang isa sa balsa sa punto O1 (tingnan ang . kanin . ). Iguhit natin sa isip ang XOY coordinate system sa pamamagitan ng point O - ito ay isang fixed reference system . Ikokonekta namin ang isa pang X"O"Y" system sa balsa - ito ay isang gumagalaw na coordinate system . Kaugnay ng X"O"Y" system (balsa), gumagalaw ang bangka sa oras na t at kikilos nang mabilis υ = s mga bangka na may kaugnayan sa balsa /t v = (s mga bangka- s balsa )/t. Kaugnay ng XOY (shore) system, ang bangka ay lilipat sa parehong oras s mga bangka kung saan s boatsmoving the raft relative to the shore . Bilis ng bangka na may kaugnayan sa baybayin o . Ang bilis ng isang katawan na may kaugnayan sa isang nakapirming sistema ng coordinate ay katumbas ng geometric na kabuuan ng bilis ng katawan na nauugnay sa isang gumagalaw na sistema at ang bilis ng sistemang ito na may kaugnayan sa isang nakapirming .

Mga uri ng sistema ng sanggunian maaaring magkaiba, halimbawa, isang fixed reference system, isang gumagalaw na reference system, isang inertial reference system, isang non-inertial reference system.

Kilusang mekanikal

Kahulugan 1

Ang pagbabago sa lokasyon ng isang katawan (o mga bahagi nito) na may kaugnayan sa ibang mga katawan ay tinatawag na mekanikal na paggalaw.

Halimbawa 1

Halimbawa, ang isang tao na gumagalaw sa isang escalator sa subway ay nakapahinga na may kaugnayan sa mismong escalator at gumagalaw na may kaugnayan sa mga dingding ng tunnel; Ang Bundok Elbrus ay nakapahinga, karaniwang ang Earth, at gumagalaw kasama ng Earth na may kaugnayan sa Araw.

Nakikita natin na kailangan nating ipahiwatig ang punto kung saan isinasaalang-alang ang kilusan na ito ay tinatawag na reference body. Ang reference point at ang coordinate system kung saan ito konektado, pati na rin ang napiling paraan ng pagsukat ng oras, ay bumubuo sa konsepto ng reference.

Ang paggalaw ng isang katawan, kung saan ang lahat ng mga punto nito ay gumagalaw nang pantay, ay tinatawag na translational. Upang mahanap ang bilis ng $V$ kung saan gumagalaw ang isang katawan, kailangan mong hatiin ang landas na $S$ sa oras na $T$.

$ \frac(S)(T) = (V)$

Ang paggalaw ng isang katawan sa paligid ng isang tiyak na axis ay rotational. Sa paglipat na ito, ang lahat ng mga punto ng katawan ay gumagalaw sa kalupaan, ang gitna nito ay itinuturing na axis na ito. At kahit na ang mga gulong ay gumagawa ng isang umiikot na paggalaw sa paligid ng kanilang mga palakol, sa parehong oras, ang paggalaw ng pagsasalin ay nangyayari kasama ang katawan ng kotse. Nangangahulugan ito na ang gulong ay nagsasagawa ng rotational motion na nauugnay sa axis, at isang translational motion na nauugnay sa kalsada.

Kahulugan 2

Ang oscillatory motion ay isang panaka-nakang paggalaw na ginagawa ng katawan sa dalawang magkasalungat na direksyon. Ang pinakasimpleng halimbawa ay isang pendulum sa isang orasan.

Ang translational at rotational ay ang pinakasimpleng uri ng mekanikal na paggalaw.

Kung binago ng puntong $X$ ang lokasyon nito kaugnay ng puntong $Y$, babaguhin ng $Y$ ang posisyon nito kaugnay ng $X$. Sa madaling salita, gumagalaw ang mga katawan sa isa't isa. Ang mekanikal na paggalaw ay itinuturing na kamag-anak - upang ilarawan ito, kailangan mong ipahiwatig na nauugnay sa kung anong punto ito ay isinasaalang-alang

Ang mga simpleng uri ng paggalaw ng isang materyal na katawan ay pare-pareho at rectilinear na paggalaw. Ito ay pare-pareho kung ang magnitude ng velocity vector ay hindi nagbabago (ang direksyon ay maaaring magbago).

Ang paggalaw ay tinatawag na rectilinear kung ang kurso ng velocity vector ay pare-pareho (at ang magnitude ay maaaring magbago). Ang trajectory ay isang tuwid na linya kung saan matatagpuan ang velocity vector.

Nakikita natin ang mga halimbawa ng mekanikal na paggalaw sa pang-araw-araw na buhay. Ito ay mga sasakyang dumadaan, mga eroplanong lumilipad, mga barkong naglalayag. Bumubuo tayo ng mga simpleng halimbawa sa ating sarili, na dumadaan malapit sa ibang tao. Bawat segundo ay dumadaan ang ating planeta sa dalawang eroplano: sa paligid ng Araw at sa axis nito. At ito rin ay mga halimbawa ng mekanikal na paggalaw.

Mga uri ng paggalaw

Ang paggalaw ng pagsasalin ay ang awtomatikong paggalaw ng isang matibay na katawan, habang ang anumang yugto ng isang tuwid na linya, na malinaw na nauugnay sa isang gumagalaw na punto, ay nananatiling kasabay ng orihinal na posisyon nito.

Ang isang mahalagang katangian ng paggalaw ng isang katawan ay ang tilapon nito, na kumakatawan sa isang spatial na kurba, na maaaring ipakita sa anyo ng mga conjugate arc ng iba't ibang radii, bawat isa ay nagmumula sa gitna nito. Ibang posisyon para sa anumang punto ng katawan, na maaaring magbago sa paglipas ng panahon.

Unti-unting gumagalaw ang isang elevator car o isang Ferris wheel car. Nagaganap ang translational motion sa 3-dimensional na espasyo, ngunit ang pangunahing tampok na nakikilala nito - ang pagpapanatili ng parallelism ng anumang segment sa sarili nito - ay nananatiling may bisa.

Ang tuldok ay tinutukoy ng titik na $T$. Upang mahanap ang panahon ng pag-ikot, kailangan mong hatiin ang oras ng pag-ikot sa bilang ng mga rebolusyon: $\frac(\delta t)(N) = (T)$

Paikot na paggalaw - isang materyal na punto na naglalarawan ng isang bilog. Sa panahon ng proseso ng pag-ikot ng isang ganap na matibay na katawan, ang lahat ng mga punto nito ay naglalarawan ng isang bilog, na nasa parallel na mga eroplano. Ang mga sentro ng mga bilog na ito ay nakahiga sa parehong tuwid na linya, patayo sa mga eroplano ng mga bilog at tinatawag na axis ng pag-ikot.

Ang axis ng pag-ikot ay maaaring matatagpuan sa loob ng katawan at sa likod nito. Ang axis ng pag-ikot sa system ay maaaring ilipat o maayos. Halimbawa, sa isang reference frame na konektado sa Earth, ang rotation axis ng generator rotor sa istasyon ay hindi gumagalaw.

Minsan ang axis ng pag-ikot ay tumatanggap ng isang kumplikadong paggalaw ng pag-ikot - spherical, kapag ang mga punto ng katawan ay gumagalaw kasama ang mga sphere. Ang isang punto ay gumagalaw sa isang nakapirming axis na hindi dumadaan sa gitna ng katawan o isang umiikot na materyal na punto ay tinatawag na pabilog.

Mga katangian ng linear motion: displacement, speed, acceleration. Nagiging mga analogue ang mga ito sa panahon ng rotational motion: angular displacement, angular velocity, angular acceleration:

• ang papel ng paggalaw sa proseso ng pag-ikot ay may isang anggulo;
• ang magnitude ng anggulo ng pag-ikot sa bawat yunit ng oras ay ang angular velocity;
• ang pagbabago sa angular velocity sa loob ng isang yugto ng panahon ay angular acceleration.

Oscillatory motion

Ang paggalaw sa dalawang magkasalungat na direksyon, oscillatory. Ang mga oscillations na nagaganap sa mga closed concepts ay tinatawag na independent o natural oscillations. Ang mga pagbabagu-bago na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa ay tinatawag na sapilitang.

Kung susuriin natin ang swaying ayon sa mga katangian na nagbabago (amplitude, frequency, period, atbp.), Pagkatapos ay maaari silang nahahati sa damped, harmonic, pagtaas (pati na rin ang hugis-parihaba, kumplikado, sawtooth).

Sa panahon ng mga libreng oscillations sa mga tunay na sistema, palaging nangyayari ang mga pagkawala ng enerhiya. Ang enerhiya ay ginugugol sa pagtatrabaho upang malampasan ang puwersa ng paglaban ng hangin. Binabawasan ng puwersa ng friction ang amplitude ng mga vibrations, at huminto sila pagkatapos ng ilang oras.

Ang sapilitang pag-tumba ay walang basa. Samakatuwid, ito ay kinakailangan upang palitan ang mga pagkalugi ng enerhiya para sa bawat oras ng pagbabagu-bago. Upang gawin ito, kinakailangan na kumilos sa katawan paminsan-minsan na may iba't ibang puwersa. Ang sapilitang mga oscillation ay nangyayari na may dalas na katumbas ng mga pagbabago sa panlabas na puwersa.

Ang amplitude ng sapilitang mga oscillations ay umabot sa pinakamalaking halaga nito kapag ang koepisyent na ito ay pareho sa dalas ng oscillatory system. Ito ay tinatawag na resonance.

Halimbawa, kung pana-panahon mong hilahin ang lubid sa oras kasama ang mga panginginig ng boses nito, makikita natin ang pagtaas ng amplitude ng swing nito.

Kahulugan 3

Ang isang materyal na punto ay isang katawan na ang laki ay maaaring mapabayaan sa ilalim ng ilang mga kundisyon.

Ang kotse na madalas nating naaalala ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto na may kaugnayan sa Earth. Ngunit kung ang mga tao ay lumipat sa loob ng kotse na ito, kung gayon ang laki ng kotse ay hindi na maaaring pabayaan.

Kapag nalutas mo ang mga problema sa pisika, ang paggalaw ng isang katawan ay itinuturing na paggalaw ng isang materyal na punto, at ang mga konsepto tulad ng bilis ng isang punto, ang acceleration ng isang materyal na katawan, ang pagkawalang-galaw ng isang materyal na punto, atbp. .

Frame ng sanggunian

Ang isang materyal na punto ay gumagalaw na may kaugnayan sa pagkawalang-kilos ng iba pang mga katawan. Ang katawan, ayon sa kaugnayan kung saan isinasaalang-alang ang awtomatikong paggalaw na ito, ay tinatawag na katawan ng sanggunian. Ang katawan ng sanggunian ay malayang pinipili depende sa mga nakatalagang gawain.

Ang sistema ng lokasyon ay nauugnay sa katawan ng sanggunian, na ipinapalagay ang isang reference point (coordinate base). Ang konsepto ng lokasyon ay may 1, 2 o 3 axes dahil sa kondisyon ng paggalaw. Ang estado ng isang punto sa isang linya (1 axis), eroplano (2 axes) o sa isang lugar (3 axes) ay itinatag alinsunod dito sa pamamagitan ng isa, 2 o 3 coordinate.

Upang maitatag ang posisyon ng katawan sa spatial domain sa anumang yugto ng panahon, kinakailangang itakda ang simula ng bilang ng oras. Isang aparato para sa pagsukat ng oras, isang coordinate system, isang reference point kung saan nakakonekta ang coordinate system - ito ang reference system.

Ang paggalaw ng katawan ay isinasaalang-alang na may kaugnayan sa sistemang ito. Ang parehong punto, kung ihahambing sa iba't ibang mga katawan ng sanggunian sa iba't ibang mga konsepto ng coordinate, ay may bawat pagkakataon na magkaroon ng ganap na magkakaibang mga coordinate. Ang sistema ng sanggunian ay nakasalalay din sa pagpili ng tilapon ng paggalaw

Ang mga uri ng reference system ay maaaring iba-iba, halimbawa: isang fixed reference system, isang gumagalaw na reference system, isang inertial reference system, isang non-inertial reference system.

Upang mahanap ang mga coordinate ng isang gumagalaw na katawan sa anumang sandali sa oras, kailangan mong malaman ang mga projection ng displacement vector sa mga coordinate axes, at samakatuwid ang displacement vector mismo. Ano ang kailangan mong malaman para dito. Ang sagot ay depende sa kung anong uri ng paggalaw ang ginagawa ng katawan.

Isaalang-alang muna natin ang pinakasimpleng uri ng paggalaw - pare-parehong paggalaw ng rectilinear.

Ang isang kilusan kung saan ang isang katawan ay gumagawa ng pantay na paggalaw sa anumang pantay na pagitan ay tinatawag pare-parehong paggalaw ng rectilinear.

Upang mahanap ang displacement ng isang katawan sa pare-parehong rectilinear motion sa isang tiyak na tagal ng panahon t, kailangan mong malaman kung anong kilusan ang ginagawa ng katawan sa bawat yunit ng oras, dahil para sa anumang iba pang yunit ng oras ginagawa nito ang parehong paggalaw.

Ang paggalaw na ginawa sa bawat yunit ng oras ay tinatawag bilis galaw ng katawan at itinalaga ng liham υ . Kung ang paggalaw sa lugar na ito ay tinutukoy ng , at ang yugto ng panahon ay tinutukoy ng t, kung gayon ang bilis ay maaaring ipahayag bilang isang ratio sa . Dahil ang displacement ay isang vector quantity, at ang oras ay isang scalar quantity, kung gayon ang bilis ay isang vector quantity din. Ang velocity vector ay nakadirekta sa parehong paraan tulad ng displacement vector.

Bilis ng pare-parehong linear na paggalaw ng isang katawan ay isang dami na katumbas ng ratio ng paggalaw ng katawan sa tagal ng panahon kung kailan naganap ang paggalaw na ito:

Kaya, ang bilis ay nagpapakita kung gaano karaming paggalaw ang ginagawa ng isang katawan sa bawat yunit ng oras. Samakatuwid, upang mahanap ang displacement ng isang katawan, kailangan mong malaman ang bilis nito. Ang paggalaw ng katawan ay kinakalkula ng formula:

Ang displacement vector ay nakadirekta sa parehong paraan tulad ng velocity vector, oras t- dami ng scalar.

Ang mga kalkulasyon ay hindi maaaring isagawa gamit ang mga formula na nakasulat sa vector form, dahil ang isang vector quantity ay hindi lamang isang numerical value, kundi isang direksyon din. Kapag gumagawa ng mga kalkulasyon, gumagamit sila ng mga formula na hindi kasama ang mga vector, ngunit ang kanilang mga projection sa mga coordinate axes, dahil ang mga algebraic na operasyon ay maaaring isagawa sa mga projection.

Dahil ang mga vector ay pantay, ang kanilang mga projection sa axis ay pantay din X, mula rito:

Ngayon ay maaari kang makakuha ng isang formula para sa pagkalkula ng mga coordinate x puntos sa anumang oras. Alam natin yan

Mula sa formula na ito ay malinaw na sa rectilinear uniform motion, ang coordinate ng katawan linearly depende sa oras, na nangangahulugan na sa tulong nito posible na ilarawan ang rectilinear uniform motion.

Bilang karagdagan, sumusunod ito mula sa pormula na upang mahanap ang posisyon ng katawan sa anumang oras sa panahon ng pare-parehong paggalaw ng rectilinear, kailangan mong malaman ang paunang coordinate ng katawan. x 0 at ang projection ng velocity vector papunta sa axis kung saan gumagalaw ang katawan.

Dapat tandaan na sa formula na ito v x- projection ng velocity vector, samakatuwid, tulad ng anumang projection ng isang vector, maaari itong maging positibo at negatibo.

Ang pare-parehong paggalaw ng rectilinear ay bihira. Mas madalas na kailangan mong harapin ang paggalaw kung saan ang mga paggalaw ng katawan ay maaaring magkakaiba sa pantay na mga yugto ng panahon. Nangangahulugan ito na ang bilis ng katawan ay nagbabago kahit papaano sa paglipas ng panahon. Ang mga kotse, tren, eroplano, atbp., isang katawan na itinapon paitaas, at mga katawan na nahuhulog sa Earth ay gumagalaw sa variable na bilis.

Sa ganoong paggalaw, hindi ka maaaring gumamit ng formula upang kalkulahin ang displacement, dahil nagbabago ang bilis sa paglipas ng panahon at hindi na namin pinag-uusapan ang tungkol sa isang tiyak na bilis, ang halaga nito ay maaaring mapalitan sa formula. Sa ganitong mga kaso, ginagamit ang tinatawag na average na bilis, na ipinahayag ng formula:

average na bilis nagpapakita ng displacement na ginagawa ng isang katawan sa karaniwan sa bawat yunit ng oras.

Gayunpaman, gamit ang konsepto ng average na bilis, ang pangunahing problema ng mekanika - pagtukoy sa posisyon ng isang katawan sa anumang sandali sa oras - ay hindi malulutas.

Mga uri ng mekanikal na paggalaw

Maaaring isaalang-alang ang mekanikal na paggalaw para sa iba't ibang mekanikal na bagay:

• Paggalaw ng isang materyal na punto ay ganap na tinutukoy ng pagbabago sa mga coordinate nito sa oras (halimbawa, dalawa sa isang eroplano). Ito ay pinag-aaralan ng kinematics ng isang punto. Sa partikular, ang mga mahahalagang katangian ng paggalaw ay ang tilapon ng isang materyal na punto, displacement, bilis at acceleration.
  • Diretso paggalaw ng isang punto (kapag ito ay palaging nasa isang tuwid na linya, ang bilis ay parallel sa tuwid na linya na ito)
  • Curvilinear na paggalaw- ang paggalaw ng isang punto kasama ang isang tilapon na hindi isang tuwid na linya, na may arbitrary na acceleration at arbitrary na bilis anumang oras (halimbawa, paggalaw sa isang bilog).
• Matigas na galaw ng katawan ay binubuo ng paggalaw ng alinman sa mga punto nito (halimbawa, ang sentro ng masa) at pag-ikot ng paggalaw sa paligid ng puntong ito. Nag-aral sa pamamagitan ng matibay na body kinematics.
  • Kung walang pag-ikot, kung gayon ang paggalaw ay tinatawag progresibo at ganap na tinutukoy ng paggalaw ng napiling punto. Ang paggalaw ay hindi kinakailangang linear.
  • Para sa paglalarawan paikot na paggalaw- mga paggalaw ng katawan na nauugnay sa isang napiling punto, halimbawa, naayos sa isang punto, gumamit ng Euler Angles. Ang kanilang numero sa kaso ng tatlong-dimensional na espasyo ay tatlo.
  • Para din sa solid body meron patag na paggalaw- isang kilusan kung saan ang mga trajectory ng lahat ng mga punto ay namamalagi sa magkatulad na mga eroplano, habang ito ay ganap na tinutukoy ng isa sa mga seksyon ng katawan, at ang seksyon ng katawan ay tinutukoy ng posisyon ng anumang dalawang puntos.
• Continuum motion. Dito ipinapalagay na ang paggalaw ng mga indibidwal na particle ng daluyan ay medyo independiyente sa bawat isa (karaniwan ay limitado lamang sa mga kondisyon ng pagpapatuloy ng mga patlang ng bilis), samakatuwid ang bilang ng pagtukoy ng mga coordinate ay walang hanggan (naging hindi kilala ang mga function).

Geometry ng paggalaw

Relativity ng paggalaw

Ang relativity ay ang pag-asa ng mekanikal na paggalaw ng isang katawan sa reference system. Nang hindi tinukoy ang sistema ng sanggunian, walang saysay na pag-usapan ang tungkol sa paggalaw.

Tingnan din

Mga link

• Mechanical movement (video lesson, 10th grade program)

Wikimedia Foundation. 2010.

Tingnan kung ano ang "Mechanical movement" sa iba pang mga diksyunaryo:

mekanikal na paggalaw- Pagbabago sa paglipas ng panahon sa relatibong posisyon sa espasyo ng mga materyal na katawan o ang relatibong posisyon ng mga bahagi ng isang partikular na katawan. Mga Tala 1. Sa loob ng mechanics, ang mekanikal na paggalaw ay maaaring madaling tawaging paggalaw. 2. Ang konsepto ng mekanikal na paggalaw... Gabay sa Teknikal na Tagasalin

mekanikal na paggalaw- mechaninis judėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. mekanikal na paggalaw vok. mechanische Bewegung, f rus. mekanikal na paggalaw, n pranc. mouvement mécanique, m … Fizikos terminų žodynas

mekanikal na paggalaw- ▲ paggalaw mekanikal kinetics. kinetiko. kinematics. mekanikal na mga proseso ng paggalaw ng mga materyal na katawan. ↓ hindi gumagalaw, kumakalat, gumugulong...

mekanikal na paggalaw- Pagbabago sa paglipas ng panahon sa relatibong posisyon sa espasyo ng mga materyal na katawan o ang relatibong posisyon ng mga bahagi ng isang partikular na katawan... Polytechnic terminological explanatory dictionary

MECHANICAL MOVEMENT NG POPULASYON- MECHANICAL MOVEMENT OF POPULASYON, decomp. mga uri ng teritoryo gumagalaw sa amin. Ang terminong M.D.S. lumitaw sa 2nd half. ika-19 na siglo Sa moderno siyentipiko Sa literal, ang terminong migrasyon ng populasyon ay karaniwang ginagamit... Demographic Encyclopedic Dictionary

paggalaw ng mga organismo- ▲ mekanikal na paggalaw anyo ng paggalaw: amoeboid (amoeba, blood leukocytes). ciliated (flagellates, spermatozoa). matipuno. ↓ tissue ng kalamnan, mga paggalaw (hayop) ... Ideographic Dictionary ng Wikang Ruso

paggalaw- ▲ proseso ng paglipat ng nakatigil na proseso ng paggalaw ng paggalaw. ganap na paggalaw. kamag-anak na paggalaw. ↓ ilipat... Ideographic Dictionary ng Wikang Ruso

Nilalaman 1 Physics 2 Philosophy 3 Biology ... Wikipedia

Sa isang malawak na kahulugan, anumang pagbabago, sa isang makitid na kahulugan, isang pagbabago sa posisyon ng isang katawan sa kalawakan. D. naging unibersal na prinsipyo sa pilosopiya ng Heraclitus (“lahat ng bagay ay dumadaloy”). Ang posibilidad ng D. ay tinanggihan nina Parmenides at Zeno ng Elea. Hinati ni Aristotle ang D. sa... ... Philosophical Encyclopedia

Ang mekanikal na telebisyon ay isang uri ng telebisyon na gumagamit ng mga electromekanikal na aparato sa halip na mga tubo ng cathode ray upang mabulok ang mga imahe sa mga elemento. Ang pinakaunang sistema ng telebisyon ay mekanikal at kadalasan ay hindi... ... Wikipedia

Mga libro

• Mga Batayan ng demograpiya. Textbook para sa mga unibersidad, A. I. Shcherbakov, M. G. Mdinaradze, Ang teoretikal na pundasyon ng demograpiya, ang relasyon ng pang-ekonomiyang pagpaparami ng populasyon, mga pamamaraan ng pag-aaral at pagsusuri ng mga proseso ng demograpiko, ang bilang at istraktura ng populasyon,... Kategorya: Demograpiko Serye: Gaudeamus Publisher: