Zo školskej lavice si pravdepodobne každý pamätá to, čo sa nazýva mechanický pohyb tela. Ak nie, tak sa v tomto článku pokúsime tento pojem nielen pripomenúť, ale aj aktualizovať základné poznatky z kurzu fyziky, respektíve z časti „Klasická mechanika“. Ukážeme aj príklady, že tento pojem sa používa nielen v určitom odbore, ale aj v iných vedách.
Najprv sa pozrime, čo tento pojem znamená. Mechanika je časť fyziky, ktorá študuje pohyb rôznych telies, interakciu medzi nimi, ako aj vplyv tretích síl a javov na tieto telesá. Pohyb auta po diaľnici, kopnutá futbalová lopta do bránky, smer – to všetko študuje práve táto disciplína. Zvyčajne, keď sa používa výraz "mechanika", znamená to "klasickú mechaniku". Čo to je, budeme s vami diskutovať nižšie.
Klasická mechanika je rozdelená do troch hlavných sekcií.
Klasická mechanika sa veľmi často nazýva newtonovská, pretože je založená na troch Newtonových zákonoch.
Prvýkrát ich uviedol Isaac Newton v roku 1687.
Všetky tri zákony sú axiómy. Inými slovami, ide o postuláty, ktoré nevyžadujú dôkaz.
Ide o zmenu polohy telesa v priestore vzhľadom na iné telesá v priebehu času. V tomto prípade hmotné body interagujú podľa zákonov mechaniky.
Je rozdelená do niekoľkých typov:
V mechanike existuje aj taký koncept ako relativita pohybu. Toto je vplyv akéhokoľvek referenčného rámca na mechanický pohyb. Čo to znamená? Referenčný systém je súradnicový systém plus hodiny pre Jednoducho povedané, je to súradnicová a ordinátová os v kombinácii s minútami. Pomocou takéhoto systému sa zisťuje, za aký časový úsek hmotný bod prekonal danú vzdialenosť. Inými slovami, posunul sa vzhľadom na súradnicovú os alebo iné telesá.
Referenčné systémy môžu byť: pohybové, inerciálne a neinerciálne. Poďme si vysvetliť:
Prečo sa niekedy používa pojem "telo" a niekedy - "hmotný bod"? Druhý prípad je indikovaný, keď možno zanedbať rozmery samotného objektu. To znamená, že parametre ako hmotnosť, objem atď. nie sú dôležité pri riešení vzniknutého problému. Napríklad, ak je cieľom zistiť, akou rýchlosťou sa chodec pohybuje vzhľadom na planétu Zem, potom výšku a hmotnosť chodca možno zanedbať. Ide o hmotný bod. mechanický pohyb tohto objektu nezávisí od jeho parametrov.
V mechanike operujú s rôznymi veličinami, pomocou ktorých sa nastavujú parametre, zapisuje sa podmienka problémov a nachádza sa riešenie. Poďme si ich vymenovať.
Neznáme veličiny používané na určenie mechanického pohybu sa nachádzajú v problémoch pomocou vzorca: S=U*T, kde "S" je vzdialenosť, "U" je rýchlosť a "T" je čas.
Samotný koncept „klasickej mechaniky“ sa objavil v staroveku a podnietil stavebníctvo k rýchlemu rozvoju. Archimedes sformuloval a opísal vetu o sčítaní paralelných síl, zaviedol pojem „ťažisko“. Takto začala statika.
Vďaka Galileovi sa v 17. storočí začala rozvíjať „Dynamika“. Zákon zotrvačnosti a princíp relativity sú jeho zásluhou.
Isaac Newton, ako už bolo spomenuté vyššie, zaviedol tri zákony, ktoré tvorili základ newtonovskej mechaniky. Objavil aj zákon univerzálnej gravitácie. Tak boli položené základy klasickej mechaniky.
S rozvojom fyziky ako vedy a s príchodom veľkých príležitostí v oblasti astronómie, chémie, matematiky a iných vecí sa klasická mechanika postupne stala nie hlavnou, ale jednou z mnohých požadovaných vied. Keď začali aktívne zavádzať a používať také pojmy ako rýchlosť svetla, kvantová teória polia a tak ďalej, zákony, ktoré sú základom „Mechaniky“, začali chýbať.
Kvantová mechanika je odvetvie fyziky, ktoré sa zaoberá štúdiom ultramalých telies (hmotných bodov) vo forme atómov, molekúl, elektrónov a fotónov. Táto disciplína veľmi dobre popisuje vlastnosti ultra malých častíc. Navyše predpovedá ich správanie v danej situácii, ako aj v závislosti od dopadu. Predpovede sa splnili kvantová mechanika, sa môže veľmi líšiť od predpokladov klasickej mechaniky, pretože druhá nie je schopná opísať všetky javy a procesy vyskytujúce sa na úrovni molekúl, atómov a iných vecí - veľmi malých a neviditeľných voľným okom.
Relativistická mechanika je oblasť fyziky, ktorá študuje procesy, javy a zákony rýchlosťou porovnateľnou s rýchlosťou svetla. Všetky deje, ktoré táto disciplína skúma, sa odohrávajú v štvorrozmernom priestore, na rozdiel od „klasického“ – trojrozmerného. To znamená, že k výške, šírke a dĺžke pridáme ešte jeden ukazovateľ - čas.
Uvažovali sme len o základných pojmoch súvisiacich s fyzikou. Ale samotný pojem sa používa nielen v mechanike, či už klasickej alebo neklasickej.
Vo vede s názvom „Socio-ekonomická štatistika“ sa mechanický pohyb obyvateľstva definuje ako migrácia. Inými slovami, ide o pohyb ľudí na veľké vzdialenosti, napríklad do susedných krajín alebo na susedné kontinenty za účelom zmeny miesta bydliska. Príčinami takéhoto vysídlenia môže byť jednak neschopnosť ďalej žiť na vlastnom území v dôsledku živelných pohrôm, napríklad neustále povodne alebo suchá, ekonomické a sociálne problémy vo vlastnom štáte, alebo zásahy vonkajších síl, napr. vojna.
Tento článok pojednáva o tom, čo sa nazýva mechanický pohyb. Uvádzajú sa príklady nielen z fyziky, ale aj z iných vied. To naznačuje, že tento výraz je nejednoznačný.
Vo fyzike existuje niečo ako mechanický pohyb, ktorého definícia sa interpretuje ako zmena súradníc telesa v trojrozmernom priestore vzhľadom na iné telesá s vynaložením času. Napodiv, ale bez toho, aby ste sa niekam pohli, môžete prekročiť napríklad rýchlosť autobusu. Táto hodnota je relatívna a v závislosti od daného bodu. Hlavnou vecou je upevniť referenčný systém, aby bolo možné pozorovať bod vo vzťahu k objektu.
V kontakte s
Pojmy z fyziky:
Pozor! Interakcia telies sa uskutočňuje podľa zákonov mechaniky a táto časť sa nazýva kinematika.
Pochopte, čo je súradnicový systém a čo je trajektória v praxi?
Stačí mentálne nájsť bod v priestore a čerpať z neho súradnicové osi, objekt sa voči nemu bude pohybovať pozdĺž prerušovanej alebo rovnej čiary a typy pohybu sa budú tiež líšiť, vrátane translačného. počas vibrácií a otáčania.
Napríklad mačka je v miestnosti, pohybuje sa k akémukoľvek objektu alebo mení svoju polohu v priestore, pričom sa pohybuje po rôznych trajektóriách.
Vzdialenosť medzi objektmi sa môže líšiť, pretože vybraté cesty nie sú rovnaké.
Známe typy pohybu:
Pozor! Funkcia progresívneho pohybu. Objekt sa pohybuje po priamke a v akomkoľvek časovom intervale sa všetky jeho body pohybujú rovnakým smerom - to je pohyb vpred. Ak jazdí bicykel, kedykoľvek môžete samostatne zvážiť trajektóriu jeho akéhokoľvek bodu, bude to rovnaké. Nezáleží na tom, či je povrch rovný alebo nie.
S týmito typmi pohybov sa v praxi stretávame denne, preto ich psychická strata nie je náročná.
Podľa zákonov mechaniky sa objekt pohybuje relatívne k bodu.
Napríklad, ak osoba stojí na mieste a autobus sa pohybuje, nazýva sa to relativita pohybu príslušného vozidla k objektu.
S akou rýchlosťou sa objekt pohybuje vo vzťahu k určitému telesu v priestore sa berie do úvahy aj vzhľadom na toto teleso, a teda zrýchlenie má tiež relatívnu charakteristiku.
Relativita je priama závislosť trajektórie danej pri pohybe telesa, prejdenej dráhy, rýchlostnej charakteristiky a tiež posunu. vzhľadom na referenčné systémy.
Čo je referenčný systém a ako sa vyznačuje? Referencia v spojení s priestorovým súradnicovým systémom, primárna referencia času pohybu - to je referenčný systém. V rôznych systémoch môže mať jedno telo rôzne umiestnenie.
Bod je v súradnicovom systéme, keď sa začne pohybovať, berie sa do úvahy jeho čas pohybu.
Referenčné telo - je abstraktný objekt daný bod priestor.Pri orientácii na jeho polohu sa berú do úvahy súradnice ostatných telies. Napríklad auto stojí na mieste a osoba sa pohybuje, v tomto prípade je referenčným orgánom auto.
koncepcia rovnomerný pohyb- táto definícia vo fyzike sa interpretuje nasledovne.
mechanický pohyb- ide o zmenu polohy telesa v priestore voči iným telesám.
Napríklad auto sa pohybuje po ceste. V aute sú ľudia. Ľudia sa po ceste pohybujú spolu s autom. To znamená, že ľudia sa pohybujú v priestore vzhľadom na cestu. Ale vzhľadom na samotné auto sa ľudia nehýbu. To sa prejavuje relativita mechanického pohybu. Ďalej stručne uvažujeme hlavné typy mechanického pohybu.
translačný pohyb je pohyb telesa, pri ktorom sa všetky jeho body pohybujú rovnakým spôsobom.
Napríklad to isté auto sa pohybuje vpred po ceste. Presnejšie povedané, iba karoséria automobilu vykonáva translačný pohyb, zatiaľ čo jeho kolesá vykonávajú rotačný pohyb.
rotačný pohyb je pohyb telesa okolo osi. Pri takomto pohybe sa všetky body tela pohybujú po kruhoch, ktorých stredom je táto os.
Kolesá, ktoré sme spomínali, vykonávajú rotačný pohyb okolo svojich osí a súčasne kolesá vykonávajú translačný pohyb spolu s karosériou auta. To znamená, že koleso vykonáva rotačný pohyb vzhľadom na os a translačný pohyb vzhľadom na vozovku.
oscilačný pohyb- Ide o periodický pohyb, ktorý sa vyskytuje striedavo v dvoch opačných smeroch.
Napríklad kyvadlo v hodinách vykonáva oscilačný pohyb.
Translačné a rotačné pohyby sú najviac jednoduché pohľady mechanický pohyb.
Všetky telesá vo vesmíre sa pohybujú, takže neexistujú žiadne telesá, ktoré by boli v absolútnom pokoji. Z rovnakého dôvodu je možné určiť, či sa teleso pohybuje alebo nie iba vo vzťahu k nejakému inému telesu.
Napríklad auto sa pohybuje po ceste. Cesta je na planéte Zem. Cesta je nehybná. Preto je možné merať rýchlosť vozidla vzhľadom na stojacu cestu. Ale cesta je vzhľadom k Zemi nehybná. Samotná Zem sa však točí okolo Slnka. Preto sa cesta spolu s autom točí aj okolo Slnka. Vozidlo teda vykonáva nielen translačný pohyb, ale aj rotačný pohyb (vzhľadom na Slnko). Vo vzťahu k Zemi však auto robí iba translačný pohyb. To sa prejavuje relativita mechanického pohybu.
Relativita mechanického pohybu- ide o závislosť trajektórie telesa, prejdenej vzdialenosti, výtlaku a rýchlosti od výberu referenčné systémy.
V mnohých prípadoch možno veľkosť telesa zanedbať, pretože rozmery tohto telesa sú malé v porovnaní so vzdialenosťou, na ktorú sa toto teleso podobá, alebo v porovnaní so vzdialenosťou medzi týmto telesom a inými telesami. Pre zjednodušenie výpočtov možno takéto teleso podmienečne považovať za hmotný bod s hmotnosťou tohto telesa.
Materiálny bod je teleso, ktorého rozmery za daných podmienok možno zanedbať.
Auto, ktoré sme už mnohokrát spomínali, môžeme brať ako hmotný bod vzhľadom na Zem. Ale ak sa v tomto aute pohybuje človek, tak už nie je možné zanedbať veľkosť auta.
Pri riešení úloh vo fyzike sa spravidla považuje pohyb telesa za pohyb hmotného bodu a pracujú s takými pojmami, ako je rýchlosť hmotného bodu, zrýchlenie hmotného bodu, hybnosť hmotného bodu, zotrvačnosť hmotného bodu atď.
Hmotný bod sa pohybuje relatívne k iným telesám. Teleso, voči ktorému sa daný mechanický pohyb uvažuje, sa nazýva referenčné teleso. Referenčný orgán sa vyberajú ľubovoľne v závislosti od úloh, ktoré sa majú riešiť.
Súvisí s referenčným orgánom súradnicový systém, ktorý je referenčným bodom (počiatkom). Súradnicový systém má 1, 2 alebo 3 osi v závislosti od jazdných podmienok. Poloha bodu na priamke (1 os), rovine (2 osi) alebo v priestore (3 osi) je určená jednou, dvoma alebo tromi súradnicami. Na určenie polohy tela v priestore kedykoľvek je potrebné nastaviť aj pôvod času.
referenčný systém je súradnicový systém, referenčné teleso, s ktorým je súradnicový systém spojený, a zariadenie na meranie času. Vzhľadom na referenčný systém sa uvažuje pohyb telesa. Jedno a to isté teleso vzhľadom na rôzne referenčné telesá v rôznych súradnicových systémoch môže mať úplne odlišné súradnice.
Trajektória závisí aj od výberu referenčného systému.
Typy referenčných systémov môžu byť rôzne, napríklad pevná vzťažná sústava, pohyblivá vzťažná sústava, inerciálna vzťažná sústava, neinerciálna vzťažná sústava.
Mechanický pohyb možno zvážiť pre rôzne mechanické predmety:
Relativita - závislosť mechanického pohybu telesa od vzťažnej sústavy. Bez špecifikácie referenčného systému nemá zmysel hovoriť o pohybe.
Nadácia Wikimedia. 2010.
mechanický pohyb- Časová zmena relatívnej polohy hmotných telies v priestore alebo vzájomnej polohy častí daného telesa. Poznámky 1. V rámci mechaniky možno mechanický pohyb stručne označiť ako pohyb. 2. Koncept mechanického pohybu ... Technická príručka prekladateľa
mechanický pohyb- mechaninis judėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. mechanický pohyb vok. mechanische Bewegung, f rus. mechanický pohyb, n pranc. mouvement mécanique, m … Fizikos terminų žodynas
mechanický pohyb- ▲ mechanická kinetika pohybu. kinetická. kinematika. mechanické procesy procesy pohybu hmotných telies. ↓ nehybný, rozprestretý, kotúľať sa...
mechanický pohyb- Časová zmena relatívnej polohy hmotných telies v priestore alebo vzájomnej polohy častí daného telesa ... Polytechnický terminologický výkladový slovník
MECHANICKÝ POHYB OBYVATEĽSTVA- MECHANICKÝ POHYB OBYVATEĽSTVA, rozkl. druhy terr. nás posúva. Termín M. d. sa objavil v 2. pol. 19. storočie V modernom vedecký Spravidla sa používa pojem migrácia obyvateľstva ... Demografický encyklopedický slovník
pohyb organizmov- ▲ mechanický pohyb pohybovej formy: améboid (améby, krvné leukocyty). riasnaté (bičíkovité, spermie). svalnatý. ↓ svalové tkanivo, pohyby (zviera) ... Ideografický slovník ruského jazyka
pohybu- ▲ proces pohybu stacionárny proces pohybu. absolútny pohyb. relatívny pohyb. ↓ pohyb... Ideografický slovník ruského jazyka
Obsah 1 Fyzika 2 Filozofia 3 Biológia ... Wikipedia
V širšom zmysle akákoľvek zmena, v užšom zmysle zmena polohy tela v priestore. D. sa stal univerzálnym princípom vo filozofii Herakleita („všetko plynie“). Možnosť D. popreli Parmenides a Zenón z Eley. Aristoteles rozdelil D. na ... ... Filozofická encyklopédia
Mechanická televízia je typ televízora, ktorý namiesto elektroniky využíva elektromechanické zariadenia na rozklad obrazu na prvky. lúčové trubice. Úplne prvé televízne systémy boli mechanické a väčšinou nie ... ... Wikipedia
MINISTERSTVO ŠKOLSTVA A VEDY UKRAJINY
KYJEV NÁRODNÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA
(KYJEVSKÝ POLYTECHNICKÝ INŠTITÚT)
FYZIKÁLNA FAKULTA
ESAY
K TÉME: mechanický pohyb
Vyplnil: študent 4. ročníka
Skupina 105 A
Zapevaylova Diana
§ 1. Mechanický pohyb
Keď loptička alebo vozík na stole zmení svoju polohu voči stolu, hovoríme, že sa hýbe. Podobne hovoríme, že auto sa pohybuje, ak mení svoju polohu voči vozovke.
Zmena polohy daného telesa vo vzťahu k akýmkoľvek iným telesám sa nazýva mechanický pohyb.
Vo svetovom priestore mechanické pohyby vykonávajú Zem, Mesiac a iné planéty, kométy, Slnko, hviezdy, hmloviny. Na Zemi pozorujeme mechanické pohyby oblakov, vody v riekach a oceánoch, zvierat a vtákov; mechanické pohyby vykonávajú aj umelo vyrobené lode, autá, vlaky a lietadlá; časti strojov, obrábacích strojov a nástrojov; guľky, náboje, letecké bomby a míny atď., atď.
Odvetvie fyziky nazývané mechanika sa zaoberá štúdiom mechanických pohybov. Slovo "mechanika" pochádza z gréckeho slova "mechanz", čo znamená stroj, zariadenie. Je známe, že už starí Egypťania a potom Gréci, Rimania a iné národy stavali rôzne stroje používané na prepravu, v stavebníctve a vo vojenských záležitostiach (obr. 1); počas prevádzky týchto strojov sa v nich pohybovali (pohybovali) rôzne časti: páky, kolesá, bremená atď. Štúdium pohybu častí týchto strojov viedlo k vytvoreniu vedy o pohyboch telies – mechanike.
Pohyb daného telesa môže mať úplne iný charakter v závislosti od telies, voči ktorým sa pozoruje zmena jeho polohy.
Napríklad jablko ležiace na stole v idúcom aute je v kľude vo vzťahu k stolu a všetkým ostatným predmetom v aute; ale je v pohybe vo vzťahu k predmetom umiestneným na zemi, mimo vlakového vozňa. Za pokojného počasia sa prúdy dažďa zdajú byť zvislé, ak ich sledujete z okna auta stojaceho na stanici; pričom kvapky zanechávajú na okennom skle zvislé stopy. Vo vzťahu k idúcemu autu sa však prúdy dažďa budú javiť ako šikmé: dažďové kvapky zanechajú na skle šikmé stopy a sklon bude tým väčší, čím väčšia bude rýchlosť auta.
Závislosť charakteru pohybu od výberu telies, na ktoré sa pohyb vzťahuje, sa nazýva relativita pohybu. Akýkoľvek pohyb a najmä odpočinok sú relatívne.
Keď teda odpovieme na otázku, či je teleso v pokoji alebo v pohybe a ako sa pohybuje, musíme uviesť, vzhľadom na ktoré telesá sa pohyb telesa, ktoré nás zaujíma, uvažuje. V prípadoch, keď to nie je priamo uvedené, máme na mysli vždy takéto orgány. Ak teda hovoríme jednoducho o páde kameňa, pohybe auta alebo lietadla, vždy máme na mysli, že hovoríme o pohybe vo vzťahu k Zemi; keď hovoríme o pohybe Zeme ako celku, väčšinou máme na mysli pohyb vzhľadom na slnko alebo hviezdy atď.
Keď začneme študovať pohyb jednotlivých telies, nemôžeme si najskôr položiť otázku, prečo sú tieto pohyby spôsobené. Napríklad môžeme sledovať pohyb oblaku bez toho, aby sme venovali pozornosť vetru, ktorý ho poháňa; vidíme, ako sa auto pohybuje po diaľnici, a pri popise jeho pohybu môžeme ignorovať prácu jeho motora.
Odvetvie mechaniky, v ktorom sa pohyby opisujú a študujú bez skúmania príčin, ktoré ich spôsobujú, sa nazýva kinematika.
Na opísanie pohybu telesa je potrebné, všeobecne povedané, naznačiť, ako sa mení poloha rôznych bodov telesa v čase. Keď sa teleso pohybuje, každý jeho bod opisuje určitú čiaru, ktorá sa nazýva trajektória tohto bodu.
Kreslením kriedou na dosku zanechávame na nej stopu - trajektóriu hrotu kriedy vzhľadom na dosku. Svetelná stopa meteoru je dráha jeho pohybu (obr. 2). Svetelná stopa sledovacej strely ukazuje strelcovi jej dráhu a uľahčuje nulovanie (obr. 3).
Dráhy pohybu rôznych bodov tela môžu byť vo všeobecnosti úplne odlišné. Dá sa to ukázať napríklad rýchlym pohybom lukostrelca tlejúceho z oboch koncov v tmavej miestnosti. Vďaka vlastnosti oka zachovať vizuálny dojem uvidíme trajektórie žiariacich koncov a budeme môcť obe trajektórie jednoducho porovnať (obr. 4).
Dráhy rôznych bodov pohybujúceho sa telesa teda môžu byť rôzne, a preto na opísanie pohybu telesa je potrebné uviesť, ako sa jeho jednotlivé body pohybujú. Tým, že napríklad uvedieme, že jeden koniec triesky sa pohybuje priamočiaro, nepodáme úplný popis pohybu, pretože ešte nie je známe, ako sa pohybujú jej ostatné body, napríklad druhý koniec triesky. .
Najjednoduchší je taký pohyb telesa, pri ktorom sa všetky jeho BODY pohybujú rovnako – opisujú rovnaké trajektórie. Takéto hnutie sa nazýva progresívne. Je ľahké reprodukovať tento typ pohybu.
Našu triesku posunieme tak, aby zostala po celý čas rovnobežná sama so sebou.
Uvidíme, že v tomto prípade budú jeho konce opisovať rovnaké trajektórie. Môžu to byť rovné alebo zakrivené čiary (obr. 5). Dá sa to dokázať v translačnom pohybe ľubovoľný Ppriamka nakreslená v tele zostáva rovnobežná sama so sebou.
Pomocou tejto funkcie je vhodné odpovedať na otázku, či je pohyb daného telesa translačný. Napríklad, keď sa valec valí po naklonenej rovine, priame čiary pretínajúce os nezostávajú navzájom rovnobežné, preto valcovanie valca nie je translačný pohyb (obr. 6, a). Ale pri posúvaní pozdĺž roviny tyče s plochými hranami zostane akákoľvek priamka nakreslená v nej rovnobežná - posúvanie tyče je translačný pohyb (obr. 6, b). Translačný pohyb je pohyb ihly v šijacom stroji, pohyb piestu vo valci parného stroja alebo vo valci motora, pohyb klinca zatĺkaného do steny, pohyb búdok ruského kolesa (obr. 141). na strane 142), približne translačný je pohyb pilníka pri pilovaní rovín (obr. 7), pohyb karosérie auta (nie však kolies!) pri jazde v priamom smere atď.
Ďalším bežným typom pohybu je rotačný pohyb tela. Pri rotačnom pohybe všetky body telesa opisujú kružnice, ktorých stredy ležia na priamke(rovno 00", ryža. osem), nazývaná os rotácie. Tieto kruhy sú umiestnené v rovnobežných rovinách kolmých na os otáčania. Body osí zostávajú pevné. Akákoľvek priamka prechádzajúca pod uhlom k osi otáčania nezostáva pri pohybe rovnobežná sama so sebou. Rotácia teda nie je translačná. Rotačný pohyb je v technológii veľmi široko používaný; pohyby kolies, blokov, hriadeľov a náprav rôznych mechanizmov, vrtule atď. sú príklady rotačného pohybu. denný pohyb Zem má tiež rotačný pohyb.
Videli sme, že na opísanie pohybu telesa je vo všeobecnosti potrebné vedieť, ako sa pohybujú rôzne body telesa. Ale ak sa telo pohybuje dopredu, všetky jeho body sa pohybujú rovnakým spôsobom. Preto na opísanie translačného pohybu telesa stačí opísať pohyb ktoréhokoľvek bodu telesa. Napríklad pri popise pohybu auta vpred stačí naznačiť, ako sa pohybuje koniec vlajky na chladiči alebo akýkoľvek iný bod na jeho tele.
V mnohých prípadoch sa teda opis pohybu telesa redukuje na opis pohybu bodu. Štúdium pohybov preto začneme štúdiom pohybu jedného bodu.
Pohyby bodu sa v prvom rade líšia vo forme trajektórie, ktorú opisuje. Ak je trajektória opísaná bodom priamka, potom sa jej pohyb nazýva priamočiary. Ak je trajektóriou pohybu krivka, potom sa pohyb nazýva krivočiary.
Keďže sa rôzne body na tele môžu pohybovať rôznymi spôsobmi, pojem priamočiary (alebo krivočiary) pohyb sa vzťahuje na pohyb jednotlivých bodov, nie celého tela ako celku. Priamočiarosť pohybu jedného alebo viacerých bodov tela teda vôbec neznamená priamočiary pohyb všetkých ostatných bodov tela. Napríklad pri rolovaní valca (obr. 6, a) všetky body ležiace na osi valca sa pohybujú priamočiaro, zatiaľ čo ostatné body valca opisujú krivočiare trajektórie. Až pri translačnom pohybe telesa, keď sa všetky jeho body pohybujú rovnako, môžeme hovoriť o priamosti pohybu telesa ako celku a vo všeobecnosti o trajektórii celého telesa.
Opis pohybu jedného bodu telesa môže byť často obmedzený aj v prípade, keď teleso vykonáva translačný a rotačný pohyb, ak je vzdialenosť k osi otáčania v porovnaní s rozmermi telesa veľmi veľká. Takým je napríklad pohyb lietadla opisujúceho zákrutu, pohyb vlaku na kruhovom objazde alebo pohyb Mesiaca voči Zemi. V tomto prípade sa kruhy opísané rôznymi bodmi tela navzájom veľmi málo líšia. Trajektórie pohybu týchto bodov sú takmer rovnaké a ak nás nezaujíma rotácia telesa ako celku, potom na opísanie pohybu jeho bodov stačí uviesť, ako ktorýkoľvek bod telo sa pohybuje.
Opis pohybu tela by mal umožňovať kedykoľvek určiť polohu tela. Čo k tomu potrebujeme vedieť?
Predpokladajme, že chceme určiť polohu pohybujúceho sa vlaku v určitom časovom okamihu. Na to potrebujeme vedieť nasledovné:
Trajektória vlaku. Ak napríklad ide vlak z Moskvy do Leningradu, potom železničná trať Moskva-Leningrad predstavuje túto trajektóriu.
Poloha, vlaky na tejto trajektórii v akomkoľvek konkrétnom časovom bode. Napríklad je známe, že o 0.30 h vlak odišiel z Moskvy. V našom probléme je Moskva začiatkom i-tej polohy vlaku alebo začiatkom odpočítavania, a teda 0h. 30 m je počiatočný moment alebo začiatok odpočítavania.
Časový interval, ktorý oddeľuje moment, ktorý nás zaujíma, od počiatočného. Nech je tento interval rovný 5 hodinám, t.j. hľadáme polohu vlaku do 5:30 hod.
4) Cesta, ktorú vlak prejde počas tohto časového obdobia. Povedzme, že táto cesta je 330 km.
Na základe týchto údajov vieme odpovedať na otázku, ktorá nás zaujíma. Zobrať mapu (obr. 9) a položiť ju pozdĺž čiary znázorňujúcej cestu Moskva-Leningrad vo vzdialenosti 330 km od. Moskva v smere na Leningrad zisťujeme, že o 5:30 bol vlak na stanici Bologoye.
Začiatok odpočítavania dráhy a začiatok odpočítavania času sa nemusia zhodovať so začiatkom uvažovaného pohybu. Tento moment a táto poloha sa nazýva počiatočný moment a počiatočná poloha nie preto, že zodpovedajú začiatku pohybu, ale preto, že sú počiatočnými (počiatočnými) údajmi nášho problému. Ako počiatočné údaje môžete určiť polohu vlaku v akomkoľvek, ale v určitom časovom bode. Stačilo by napríklad uviesť, že, predpokladajme, že vlak o 13:15 prešiel stanicou Kryukovo. Potom by stanica Kryukovo bola začiatkom odpočítavania cesty a 1 h 15 m, noc - začiatok odpočítavania. Čas, ktorý nás zaujíma (5:30 hod.) je oddelený od počiatočného okamihu intervalom 4:15 hod.; ak vieme, že za 4 hodiny 15 hodín vlak prešiel 290 km, potom zistíme, rovnako ako v prvom prípade, že o 5:30 príde vlak do stanice Bologoe (obr. 9).
Na opísanie pohybu je teda potrebné poznať trajektóriu tela, určiť polohu tela na trajektórii v rôznych časových bodoch a určiť dĺžku dráhy, ktorú telo prejde za určité časové obdobia. . Ale na to, aby sme mohli určiť dráhu, ktorú telo prejde v danom časovom úseku, musíme vedieť zmerať tieto veličiny – dĺžku dráhy a časové obdobie. Merania dĺžky a časových intervalov sú teda základom akéhokoľvek popisu pohybu.
V budúcnosti budeme dĺžku dráhy, ktorú teleso prejde za určitý čas, inak povedané posunutie telesa, označovať písmenom 5 a hodnotu časového intervalu písmenom t. V tomto prípade niekedy vedľa písmen uvádzame označenie jednotiek, v ktorých sa daná veličina meria. Napríklad S M, tsek bude znamenať, že sme merali dĺžku cesty v metroch a časový interval - v sekundách.
Základnou jednotkou na meranie dĺžky cesty (ako aj dĺžky vo všeobecnosti) je meter. Vzdialenosť medzi dvoma ťahmi na platino-irídiovej tyči, uloženej v Medzinárodnom úrade pre miery a váhy v Paríži, bola odobratá ako metrová vzorka (obr. 10). Okrem tejto základnej jednotky sa vo fyzike používajú aj ďalšie jednotky - násobky metra a zlomky metra:
Nonius je doplnková stupnica, ktorá sa môže pohybovať pozdĺž hlavnej. Diely nónia sú menšie ako dieliky hlavnej stupnice o 0,1 ich hodnoty (napríklad ak dieliky hlavnej stupnice sú 1 mm, potom sú delenia nónia 0,9 mm). Obrázok ukazuje, že dĺžka meraného telesa L cez 3 mm, ale menej ako 4 mm. Ak chcete zistiť, koľko desatín milimetra je presahujúca dĺžka oproti 3 mm, pozerajú na to, ktorý z ťahov nónia sa zhoduje s niektorým z ťahov hlavnej stupnice. Na našom obrázku sa siedmy ťah nónia zhoduje s desiatym ťahom hlavnej stupnice. To znamená, že šiesty ťah nónia sa odchyľuje od deviateho ťahu hlavnej stupnice o 0,1. mm, piaty z ôsmeho - o 0,2 mm atď.; počiatočné od tretieho - o 0,7 mm. Z toho vyplýva, že dĺžka objektu A sa rovná toľkým celým milimetrom, koľko je pred začiatkom nónia (3 mm), a toľko desatín milimetra, koľko je dielikov nonia od začiatku po zodpovedajúce ťahy (0,7 mm). Teda dĺžka objektu L rovná sa 3,7 mm.
1 kilometer (1000 metrov), 1 centimeter (1/100 metra), 1 milimeter (1/1000 metra), 1 mikrón (1/1000000 metra, značené mk alebo - grécke písmeno "mu").
V praxi sa kópie tohto metra používajú na meranie dĺžky, t.j. drôty, tyče, pravítka alebo pásky s delením, ktorých dĺžka sa rovná dĺžke bežného metra alebo jeho časti (centimetre a milimetre). Pri meraní sa jeden koniec meranej dĺžky zarovná so začiatkom meracieho pravítka a vyznačí sa na ňom poloha druhého konca. Na presnejšie odčítanie sa používajú pomocné zariadenia. Jeden z nich - n he i-u s - je znázornený na obr. 11. Na obr. 12 je znázornené bežiace meracie zariadenie – posuvné meradlo s noniusom) vybavené noniusom.
Od roku 1963 bola v ZSSR prijatá sústava jednotiek SI ako odporúčaná vo všetkých oblastiach vedy a techniky (zo slov, čo znamená Medzinárodná sústava). Podľa tohto systému je meter definovaný ako dĺžka rovnajúca sa 1650763,73 vlnovým dĺžkam červeného svetla vyžarovaného špeciálnou lampou, v ktorej je svietiacou látkou kryptónový plyn. V praxi sa táto jednotka dĺžky zhoduje s parížskym modelom metra, ale dá sa opticky reprodukovať s väčšou presnosťou ako vzorka. sa nazýva zmena polohy objektu .... Najjednoduchší predmet na štúdium mechanický pohyby môže slúžiť ako hmotné bodové teleso ... .... tn), nazýva sa dráha pohyby. o pohyb bod je koniec jeho vektora polomeru...
štandard na porovnanie. Ukazovatele mechanický pohyby populácia Mechanický zmena - zmena počtu obyvateľov ... ukazovateľ pohyby počet obyvateľov - B. Počet prichádzajúcich - P. Absolút mechanický rast - Pmeh.=P-V. Intenzita mechanický pohyby ...
Literatúra………………………………………………………………………....14 Oddiel 1 . Mechanický vedecký obraz sveta. V... relativistickom a kvantovom mechanický v 20. storočí. Mechanický obraz sveta sa formoval pod... mechanizmom. Stať sa samým sebou mechanický obrazy sú správne spojené s...
Myšlienka relativity sa javí ako obraz sveta mechanický pohyby. Sám Koperník mal málo času na prácu ... ustanovený Galileom (zákony rovnomerne zrýchleného pohyby princíp relativity mechanický pohyby), vývoj vedy o mechanike sa začal ...
