Típusú mechanikus mozgás
Típusú mechanikus mozgás
Mechanikus mozgás jön számításba egy anyagi pont és a merev test.
A mozgás az anyag pont
A koncepció az anyag pont megkönnyítése érdekében bevezették a gyakorlati problémák megoldására.
Ha a méretei a test kisebb, mint a távolság, amely kiterjed, vagy összehasonlítva más szervek, a test hagyományos módon lehet tekinteni, mint egy anyagi pont. Így, a repülőgép képest a föld lehet tekinteni, mint egy anyagi pont. De kapcsolatban az a személy, aki mozog az utastérbe, az anyagi pont a repülőgép fognak tűnni. Azaz, ha a méret a test egy adott esetben el lehet hanyagolni, a test mozgását lehet tekinteni, mint egy mozgalom egy anyagi pont.
A tanulmány a mozgás egy anyagi pont kinematikája részt.
A pont pozíciója az űrben
Tudjuk, hogy az azonos időpontban a helyzetét egy térbeli pontban különbözik képest különböző szerveket. Annak érdekében, hogy leírja a mozgását egy pont, ki kell választani a koordináta-rendszer és a test referencia.
Természetesen a matematika tudjuk, hogy a helyzet tetszőleges pontot a síkon lehet meghatározni egy koordináta rendszerben. Két merőleges egyenesek metszik egy ponton, az úgynevezett koordináta vonalak. És a metszéspont az úgynevezett eredetű. Ha egy merőleges síkban a származási otthont a harmadik sorban, majd egy koordináta-rendszerben is megadható egy pont helyzetét az űrben.
Point pozíciót adják meg a sugár vektor. A sugár vektor - egy szegmens által végzett kiindulási ponton, hogy egy adott pontban.
Az, hogy egy anyagi pont, amikor mozog a térben függően változik időben. Kiszámításához a helyzetét egy ponton bizonyos ponton, akkor csak abban az esetben lesz képes mérni az időt.
Együttesen a referencia test, a hozzá tartozó koordináta-rendszer és a referencia időegység, az úgynevezett referencia-rendszer.
A választás a referencia pályájának rendszer függ a megtett távolságot és mozgási sebességét.
Például, két jármű mozog szomszédos sávok azonos irányban azonos sebességgel. Ha az egyik a járművek, a referencia frame rate a második autó, az út és a mozgás nulla lesz van kiválasztva, mint a referencia-test. Azaz, a második járművet az első lesz a többi. És ha a szervezet utalást úgy az út, a sebesség, útvonal és a mozgás lesz egy bizonyos értéket.
A pályája egy anyagi pont tekinthető a sort, amely leírja az anyag pont, amikor mozog a térben. Ez a vonal áll több pontot ekkor az anyag az előző pontban jelenleg és lesz a következő alkalommal.
Mozgása a anyagi pont - ez egy olyan vektor, amelynek kezdetén a ponton, a pályára a kezdeti időben, és a végén - a ponton a pálya egy véges időre.
Az út egy anyagi pont - az összessége parcellák halad az anyagi pont mozog.
Way - egy skalár mennyiség, mindig pozitív érték csak. A mozgási pályán csak növeli.
Pályaszakaszának egy anyagi pont, jelöljük S. Ha beszélünk egy részét a pálya, az út jelölése ΔS.
Az átlagos utazási sebességet - vektor mennyiség által meghatározott képlettel
Az átlagos pályasebesség - skalár mennyiség.
Mean gyorsulás - a meghatározott érték, amelyet a képlet
Átlagos gyorsulás - vektor mennyiségben.
egyenes mozgás
Ha a pont mozog egy egyenes vonal, a mozgás az úgynevezett egyenes vonalú. A pályája egyenes vonalú mozgás egy pont - egy egyenes vonal. Egyenletes mozgás egyenes mentén - ez a legegyszerűbb formája a mozgás. Ez a mozgás az úgynevezett egységes egyenes vonalú.
Egyenletes mozgás egy részecske halad azonos módon azonos időközönként.
Értéke egyenlő a relatív mozgás időtartam, amely alatt az elmozdulás következik be az úgynevezett egységes sebességgel egyenes vonalú mozgás.
A sebesség vektor azonos irányba, mint a mozgás vektor.
A kinematikus egyenlete egyenletes mozgás vektor formában van:
r = r0 + v t,
ahol R0 - a helyzet az anyagi pont a kezdeti időben;
v - sebessége egyenletes mozgás:
t - az érték a jelenleg
Egyenletes mozgás lehet által leírt egyenletek nyúlványok a koordinátatengelyeken.
Ha a koordináta-rendszer úgy választjuk meg, hogy a test mentén elmozdul az x-tengelyen, a nyúlvány a sugár vektor alábbi egyenlet fejezi ki ezen a tengelyen
A vetítés a másik tengely nulla lesz.
Tegyük fel, hogy a lényeg az elején a mozgás eredetét. Majd a t idő egyenes vonalú egyenletes mozgás, akkor ment s = vt
Az egyenes futást vektor nem változik az irányt. És modulusa egyenlő az útvonal hosszát, amely átmegy a test.
De a lineáris mozgás egyenetlen. Ezzel mozgása azonos ideig, a test megy keresztül különböző távolságot.
A legegyszerűbb lineáris szabálytalan mozgása - egyenletesen gyorsuló mozgás.
A egyenletesen gyorsuló mozgás az anyag pont sebesség nőtt az azonos mennyiségű egyenlő időközönként.
Sebesség egyenes vonalú egyenletesen gyorsuló mozgás határozza meg a képlet:
ahol a - gyorsulás - vektor mennyiség, amely megmutatja a változás sebességét.
Ha a gyorsulás negatív, értéke sebessége csökken. Ezt a mozgást nevezzük ravnozamedlennym.
Egység gyorsulás m / s 2.
görbe vonalú mozgás
Ha egy pont mozog pálya mentén, amely nem egyenes, ez egy mozgalom görbült.
Egy görbe vonalú mozgás bevezeti az pillanatnyi és az átlagos sebesség.
Az átlagos sebessége a mozgás - az aránya elmozdulásvektorból az idő At.
VaV = Δr / At
A pillanatnyi sebesség az anyag pont a t időpontban - a határ az arány Δr lépés a szakadék At időintervallumot, amely nullához.
Pillanatnyi sebesség érintőleges a mozgáspályája az anyagi pont.
szilárdtest mozgás
Teljesen merev test kell tekinteni, mint a test, a relatív pozíciója részek, amik nem változnak, nem számít, mennyire ellenálló a test mozgásban van téve. Úgy tartják, hogy a merev test nincs kitéve törzs.
Természetesen a valóságban teljesen merev testek nem léteznek. De ha mozgás közben merev test deformálódik egy kicsit, akkor lehet tekinteni, mint egy teljesen szilárd.
Mechanikus merev test mozgása lehet transzlációs és rotációs.
transzlációs mozgás
Transzlációs mozgása a teljesen merev testet - ezt a mechanikus mozgása, amelynek során bármely vonalszakasz kapcsolódó szervezet, mindig párhuzamos magát bármikor.
Ha mentálisan kapcsolódni bármely két egyenes szilárdtest pont a kapott szegmens mindig önmagával párhuzamosan során mozgást.
Amikor az előre mozgó összes pontokat a test mozog ugyanaz. Azaz, ezek ugyanolyan távolságra az azonos ideig és mozog ugyanabban az irányban.
Példák transzlációs mozgás: a felvonó mozgását autó csésze mechanikus mérlegek, szánkó verseny a mountain bike pedálok, a vonat és állványok, dugattyúk képest a hengerek a motor.
forgómozgást
Amikor a forgómozgást az összes pontot a fizikai testek mozognak körökben. Mindezek körök síkokban fekszenek egymással párhuzamos. És forgási középpontját az összes pontot ugyanazon a vezetékes, amely az úgynevezett rotációs tengely. Kör, amely leírja a pontok párhuzamos síkokban. Ezek a síkok merőlegesek a forgástengelyre.
A forgó mozgás nagyon gyakori. Így a mozgás pontot a keréktárcsa egyik példája forgó mozgás. A forgási mozgása a propelleres leírt és mások.
A forgó mozgás jellemzi a következő fizikai mennyiségeket: a szögsebesség, a rotációs időszak, a sebesség, a lineáris sebessége a pontot.
Szögsebessége a test egységes forgásnak nevezzük az értéke egyenlő a forgatási szöget zár be az időintervallum, amely alatt a forgás történt.
Az idő, amely a test megy keresztül egy teljes fordulatot, az úgynevezett időszak forgatás (T).
A fordulatok száma, ami a test egységnyi idő nevezik forgási frekvenciája (f).
A frekvencia a forgatás és az időszak kapcsolódnak T = 1 / f.
Ha a pont található R távköznyire a forgás középpontjától, a lineáris sebesség adja meg: