Liikumise tüübid. Liikumise kirjeldamise viisid Liikumise olemus füüsikas võib olla

Telli
Liituge kogukonnaga "nikanovgorod.ru"!
Suheldes:

muuta- liikumine millal arengut - muutustega liikumine säilitab objekti kvaliteedi, esemete kvalitatiivse seisundi

Niisiis, koos mõistega "liikumine" on olemas ka mõiste "arengut".

Areng See on pöördumatu, kindlasti suunatud ja loomulik muutus materiaalsetes ja ideaalobjektides, milles ilmneb midagi põhimõtteliselt uut võrreldes varasemate olekutega.

Niisiis, arengu peamised omadused:

Uudsus, s.t. materiaalne objekt omandab ühest kvalitatiivsest seisundist teise üleminekul omadused, mida tal varem ei olnud;

Pöördumatus, s.o. süsteemi arengu ühes või teises etapis tekkinud kvalitatiivselt uued seosed, seosed ja funktsioonid tagavad, et süsteem ei pöördu spontaanselt tagasi oma algsele tasemele;

Järjepidevus, s.o. objekt oma uues kvalitatiivses seisundis säilitab teatud elemendid vanast süsteemist, teatud aspektid oma struktuursest korraldusest.

Liikumise ja arengu mõisteid ei ole võimalik tuvastada. Liikumine on laiem kui areng; see neelab arengut. Kui areng on alati liikumine, siis mitte iga liikumine pole areng. Lihtne mehaaniline objektide liikumine ruumis on loomulikult liikumine, kuid see pole areng. Ka keemilised reaktsioonid nagu oksüdatsioon ei ole areng, kuid vastsündinud lapsel aja jooksul toimuvad muutused tähistavad kahtlemata arengut. Samamoodi on areng ühiskonnas teatud ajalooperioodil toimuvad muutused.

Seega tuleks seda eristada koos mehaaniline liikumine, suletud ahela muutused ja mitmesuunalised korrastamata muutused vormi muutmise eriliik arengut.

Areng toimub kõigis valdkondades: arenevad materiaalne maailm, ühiskond tervikuna, sotsiaalne teadvus, indiviidi vaimne maailm.

Hegel nägi arengu allikat nähtuste sisemises vastuolulisuses.

Tõstke esile kolme tüüpi arengut:

1) objekti üleminek ühe keerukusastmega kvalitatiivsest seisundist teise sama keerukusastmega kvalitatiivsesse seisundisse - nn. ühetasandiline arendus ;

2) objekti üleminek väiksema keerukusastmega kvalitatiivsest seisundist teise suurema keerukusastmega kvalitatiivsesse seisundisse, üleminek vähem mitmekesisest mitmekesisemasse (N. Mihhailovski); vähem infot sisaldavatest süsteemidest rohkema infoga süsteemidesse (A. Ursul) - see on nn progressiivne areng (progress).

3) objekti üleminek suurema keerukusastmega kvalitatiivsest seisundist teise väiksema keerukusastmega kvalitatiivsesse olekusse, üleminek mitmekesisemast vähem mitmekesisesse, degradeerumine - see on nn. regressiivne areng (regressioon);

Progress ja taandareng ei ole teineteisest isoleeritud. Kõikide progresseeruvate muutustega kaasnevad taandarengud ja vastupidi. Arengu suuna määrab see, milline neist kahest suundumusest on antud olukorras valdav. Seega, hoolimata kõigist kuludest kultuuri arendamisel, valitseb siiski progressiivne tendents. Maailma keskkonnaolukorra arengus on taandarengutrend, mis on paljude tuntud teadlaste hinnangul jõudnud kriitilisse punkti ja võib muutuda domineerivaks ühiskonna ja looduse vastasmõjus.

Maailma liikumist saab esitada järgmiselt: mateeria ja teadvuse arengut tervikuna vaadeldes eristab tingimusteta progressiivne orientatsioon, tõus madalamalt kõrgemale. See on lõputu ülespoole liikumine, vastuoluline liikumine, mis sisaldab taganemisi ja tagasipöördumisi. Kuid üldiselt on see liikumine lihtsatelt vormidelt keerukamate vormide poole, primitiivselt kõrgelt organiseeritud süsteemideni.

Liikumine on mitmekesine. Oleme tuvastanud erinevaid aine organiseerituse tasemeid: anorgaaniline loodus; orgaaniline loodus; socium (ühiskond) - on loomulik eeldada, et aine liikumisel selle organisatsiooni erinevatel tasanditel on teatud tunnused. Vastavalt aine teatud organiseerituse tasemele eristatakse neid aine liikumise vormid.

Igal aine organiseerimise tasandil on oma liikumisvorm:

1. Anorgaanilise looduse tasandil:

- mehaaniline liikumine - kehade ruumilised liikumised. Tavateadvus mõistab seda täpselt liikumise kaudu. Filosoofias peetakse mehaanilist liikumist lihtsaimaks vormiks. Rangelt võttes ei ole aine liikumise mehaaniline vorm seotud ühegi konkreetse aine organiseerituse struktuuritasemega, need on kõikidele tasanditele omased vastasmõjud. Selle liikumisvormi kandjaks võib olla mis tahes keha;

- füüsiline liikumine - aine elementaar- ja subelementaartasandi transformatsioonid mikromaailmas (elementaarosakeste ja -väljade liikumine), tugevad, nõrgad, elektromagnetilised, gravitatsioonilised vastasmõjud, termilised protsessid, helivõnked, planeetide liikumine, muutused kosmilistes süsteemides (megamaailm);

- keemiline liikumine - aatomite ja molekulide muundumine;

- aine liikumise geoloogilised vormid - maakoore liikumine.

2. Looduses :

- bioloogiline liikumisvorm - ainevahetus, peegeldusprotsessid, ökoloogiliste süsteemide iseregulatsioon ja taastootmine.

3. Sees O avalikul tasandil :

- aine liikumise sotsiaalne vorm - inimtegevuse mitmekesised vormid, inimestevaheline suhtlus ühiskonnas.

Aine liikumisvormid on omavahel seotud, eristada saab keerukamaid ja lihtsamaid, mis on ühtses ja mõjutavad üksteist vastastikku.

Aine liikumisvormide omavaheline seos:

1. Lihtsam vorm on keerulisema vundament. Seega sisaldavad elementaarosakeste interaktsiooni iseärasused teatud eeldusi keerukamate liikumisvormide arendamiseks. Seal on nö maailma konstandid, mis määravad gravitatsiooniseaduste olemuse, elektromagnetismi, tugeva ja nõrga vastastikmõju, mis juhivad elementaarosakeste muundumisi ja nendest keerukamate materiaalsete süsteemide teket. Need konstandid on üllatavalt üksteisega kohandatud ja nii, et need võimaldavad moodustada lihtsatest aine liikumise keerukamaid vorme. Näiteks elektromagnetiliste vastastikmõjude konstant, nn. "Peenstruktuurikonstant" takistab elektronide tuumasse kukkumist või orbiidilt lahkumist. Kui sellel konstandil oleks erinev väärtus, ei laseks see meie maailmas enam-vähem stabiilsetel struktuuridel tekkida.

Bioloogilised protsessid ei ole võimalikud ilma keemiliste ja füüsikaliste protsessideta. Sotsiaalne elu on võimatu ilma inimesteta, kellel on bioloogiline keha,

Sellest madalamate ja kõrgemate vormide seosest lähtuvalt on moodsas teaduses välja kujunenud “antroopiline printsiip”: maailm on üles ehitatud nii, et see võimaldab põhimõtteliselt inimese tekkimise võimaluse loomuliku tulemusena. mateeria areng. Need. inimest ja mõistust tingivad kogu meie universumi omadused. Sotsiaalne liikumisvorm on kosmiliselt loomulik nähtus.

2. Aine kõrgeimatel liikumisvormidel on aga oma eripära ja need ei ole taandatavad vähem keerukatele. Positsioon, mis väidab vastupidist, nimetatakse reduktsionism. 19. sajandil Kuulus sotsioloog Malthus väitis, et paljude sotsiaalsete probleemide lahendamisel mängivad teatud rolli näiteks vaesus, nälg, looduslikud ja demograafilised tegurid nagu epideemiad, looduskatastroofid ja sõjad. Nad “niidavad maha” bioloogiliselt vähem kohanenud inimesi ja suurendavad seeläbi ülejäänud elanikkonna materiaalset rikkust elaniku kohta. Inimajalugu lükkab selle õpetuse ümber. Sõjajärgsed perioodid on tavaliselt rahvaste ajaloo raskeimad. Ühiskonna põhiprobleemiks saab siis rahvastiku taastamine. Järelikult ei saa ühiskonna elutegevust seletada bioloogiaseaduste, eelkõige loodusliku valiku seadusega.

Täiesti võimalik, et tulevikus selgitatakse välja ka teisi põhilisi liikumisvorme. Selle informatsioonilise ja kosmilise vormi olemasolu kohta on juba püstitatud hüpotees. Siiski ei ole see veel saanud veenvat kinnitust ei teoreetilisel ega empiirilisel teadmiste tasandil.

Mehaanilise liikumise tüübid

Mehaanilist liikumist võib kaaluda erinevate mehaaniliste objektide puhul:

  • Materiaalse punkti liikumine on täielikult määratud selle koordinaatide muutumisega ajas (näiteks kaks tasapinnal). Seda uurib punkti kinemaatika. Eelkõige on liikumise olulised omadused materiaalse punkti trajektoor, nihe, kiirus ja kiirendus.
    • Otsekohene punkti liikumine (kui see on alati sirgel, on kiirus selle sirgega paralleelne)
    • Kurviline liikumine- punkti liikumine mööda trajektoori, mis ei ole sirgjoon, suvalise kiirenduse ja suvalise kiirusega igal ajal (näiteks liikumine ringis).
  • Jäik keha liikumine koosneb selle mis tahes punkti (näiteks massikeskme) liikumisest ja pöörlevast liikumisest selle punkti ümber. Uuritud jäiga keha kinemaatika järgi.
    • Kui pöörlemist ei toimu, kutsutakse liikumist progressiivne ja selle määrab täielikult valitud punkti liikumine. Liikumine ei pruugi olla lineaarne.
    • Kirjelduseks pöörlev liikumine- keha liikumised valitud punkti suhtes, näiteks fikseeritud punktis, kasutage Euleri nurki. Nende arv kolmemõõtmelise ruumi puhul on kolm.
    • Ka tugeva keha jaoks on olemas tasane liikumine- liikumine, mille käigus kõigi punktide trajektoorid asetsevad paralleelsetel tasapindadel, samas kui selle määrab täielikult üks kehaosadest ja kehalõike määrab mis tahes kahe punkti asukoht.
  • Pidev liikumine. Siin eeldatakse, et keskkonna üksikute osakeste liikumine on üksteisest üsna sõltumatu (tavaliselt piiratud ainult kiirusväljade pidevuse tingimustega), seetõttu on defineerivate koordinaatide arv lõpmatu (funktsioonid muutuvad tundmatuks).

Liikumise geomeetria

Liikumise suhtelisus

Relatiivsus on keha mehaanilise liikumise sõltuvus võrdlussüsteemist. Ilma referentssüsteemi täpsustamata pole liikumisest mõtet rääkida.

Vaata ka

Lingid

  • Mehaaniline liikumine (videotund, 10. klassi programm)

Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.

Vaadake, mis on "mehaaniline liikumine" teistes sõnaraamatutes:

    mehaaniline liikumine- Aja jooksul materiaalsete kehade suhteline asend ruumis või antud kehaosade suhteline asend ajas. Märkused 1. Mehaanikas võib mehaanilist liikumist lühidalt nimetada liikumiseks. 2. Mehaanilise liikumise mõiste... Tehniline tõlkija juhend

    mehaaniline liikumine- mechaninis judėjimas statusas T ala fizika atitikmenys: engl. mehaaniline liikumine vok. mechanische Bewegung, f rus. mehaaniline liikumine, n pranc. mouvement mécanique, m … Fizikos terminų žodynas

    mehaaniline liikumine- ▲ liikumise mehaaniline kineetika. kineetiline. kinemaatika. mehaanilised protsessid materiaalsete kehade liikumise protsessid. ↓ liikumatu, laialivalguv, veerev...

    mehaaniline liikumine- Aja jooksul materiaalsete kehade suhteline asend ruumis või antud kehaosade suhteline asend aja jooksul... Polütehniline terminoloogiline seletav sõnastik

    RAHVIKKU MEHAANILINE LIIKUMINE- RAHVUSE MEHAANILINE LIIKUMINE, lagunemine. territooriumi tüübid meid liigutades. Mõiste M.D.S. ilmus 2. poolajal. 19. sajand Kaasaegses teaduslik Sõna otseses mõttes kasutatakse tavaliselt terminit rahvastiku ränne... Demograafiline entsüklopeediline sõnaraamat

    organismide liikumine- ▲ mehaaniline liigutusliikumise vorm: amööb (amööb, vere leukotsüüdid). ripsmelised (lipulised, spermatosoidid). lihaseline. ↓ lihaskude, liigutused (loom) ... Vene keele ideograafiline sõnaraamat

    liikumine- ▲ liikumise protsess statsionaarne liikumine liikumise protsess. absoluutne liikumine. suhteline liikumine. ↓ liiguta... Vene keele ideograafiline sõnaraamat

    Sisu 1 Füüsika 2 Filosoofia 3 Bioloogia ... Wikipedia

    Laiemas mõttes igasugune muutus, kitsamas tähenduses keha asendi muutumine ruumis. D. sai universaalseks printsiibiks Herakleitose filosoofias (“kõik voolab”). Parmenides ja Zenon Eleast eitasid D. võimalikkust. Aristoteles jagas D. ...... Filosoofiline entsüklopeedia

    Mehaaniline televisioon on teatud tüüpi televiisor, mis kasutab kujutiste elementideks jaotamiseks elektronkiiretorude asemel elektromehaanilisi seadmeid. Esimesed televisioonisüsteemid olid mehaanilised ja enamasti mitte... ... Wikipedia

Raamatud

  • Demograafia põhialused. Õpik ülikoolidele, A. I. Shcherbakov, M. G. Mdinaradze, Demograafia teoreetilised alused, rahvastiku majandusliku taastootmise seos, demograafiliste protsesside uurimise ja analüüsi meetodid, rahvastiku arv ja struktuur,… Kategooria: demograafia Seeria: Gaudeamus Väljaandja:

Mehaaniline liikumine

Definitsioon 1

Keha (või selle osade) asukoha muutumist teiste kehade suhtes nimetatakse mehaaniliseks liikumiseks.

Näide 1

Näiteks metroos eskalaatoril liikuv inimene on eskalaatori enda suhtes puhkeasendis ja liigub tunneli seinte suhtes; Elbruse mägi on paigal, tavapäraselt Maa, ja liigub koos Maaga Päikese suhtes.

Näeme, et peame näitama punkti, mille suhtes liikumist vaadeldakse; seda nimetatakse võrdluskehaks. Võrdluspunkt ja koordinaatsüsteem, millega see on ühendatud, samuti valitud aja mõõtmise meetod moodustavad võrdluse mõiste.

Keha liikumist, kus kõik selle punktid liiguvad võrdselt, nimetatakse translatsiooniliseks. Et leida kiirust $V$, millega keha liigub, tuleb tee $S$ jagada ajaga $T$.

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

Keha liikumine ümber teatud telje on pöörlev. Selle käiguga liiguvad kõik keha punktid üle maastiku, mille keskpunktiks peetakse seda telge. Ja kuigi rattad teevad pöörlevat liikumist ümber oma telge, toimub samal ajal translatsiooniline liikumine koos auto kerega. See tähendab, et ratas teeb telje suhtes pöörlevat liikumist ja tee suhtes translatsioonilist liikumist.

2. definitsioon

Võnkuv liikumine on perioodiline liikumine, mida keha sooritab kordamööda kahes vastassuunas. Lihtsaim näide on pendel kellas.

Translatsioon ja pöörlemine on mehaanilise liikumise lihtsaimad liigid.

Kui punkt $X$ muudab oma asukohta punkti $Y$ suhtes, siis $Y$ muudab asukohta $X$ suhtes. Teisisõnu, kehad liiguvad üksteise suhtes. Mehaanilist liikumist peetakse suhteliseks - selle kirjeldamiseks peate näitama, millise punkti suhtes seda peetakse

Materiaalse keha lihtsad liikumise liigid on ühtlased ja sirgjoonelised liikumised. Ühtlane on see, kui kiirusvektori suurus ei muutu (suund võib muutuda).

Liikumist nimetatakse sirgjooneliseks, kui kiirusvektori kulg on konstantne (ja suurus võib muutuda). Trajektoor on sirgjoon, millel asub kiirusvektor.

Mehaanilise liikumise näiteid näeme igapäevaelus. Need on möödasõitvad autod, lendavad lennukid, purjetavad laevad. Lihtsaid näiteid moodustame ise, möödudes teiste inimeste lähedusest. Iga sekund läbib meie planeet kahel tasapinnal: ümber Päikese ja selle telje. Ja need on ka näited mehaanilisest liikumisest.

Liikumise sordid

Translatsiooniline liikumine on jäiga keha automaatne liikumine, samas kui sirgjoone mis tahes etapp, mis on selgelt seotud liikuva punktiga, jääb sünkroonseks oma algse asukohaga.

Keha liikumise oluliseks tunnuseks on selle trajektoor, mis kujutab endast ruumikõverat, mida saab näidata erineva raadiusega konjugeeritud kaare kujul, millest igaüks lähtub selle keskpunktist. Keha mis tahes punkti erinev asend, mis võib aja jooksul muutuda.

Lifti või vaaterattavagun liigub järk-järgult. Translatsiooniline liikumine toimub 3-mõõtmelises ruumis, kuid selle peamine eristav tunnus - mis tahes segmendi paralleelsuse säilitamine iseendaga - jääb kehtima.

Perioodi tähistame tähega $T$. Pöörlemisperioodi leidmiseks peate jagama pöörlemisaja pöörete arvuga: $\frac(\delta t)(N) = (T)$

Pöörlev liikumine – materiaalne punkt kirjeldab ringi. Täiesti jäiga keha pöörlemisprotsessi ajal kirjeldavad kõik selle punktid ringi, mis on paralleelsetes tasandites. Nende ringide keskpunktid asuvad samal sirgel, risti ringide tasapindadega ja neid nimetatakse pöörlemisteljeks.

Pöörlemistelg võib asuda keha sees ja selle taga. Süsteemi pöörlemistelg võib olla liikuv või fikseeritud. Näiteks Maaga ühendatud võrdlusraamis on jaamas generaatori rootori pöörlemistelg liikumatu.

Mõnikord saab pöörlemistelg keeruka pöörleva liikumise - sfäärilise, kui keha punktid liiguvad mööda kerasid. Punkt liigub ümber fikseeritud telje, mis ei läbi keha keskpunkti ega pöörlevat materjalipunkti; sellist liikumist nimetatakse ringikujuliseks.

Lineaarse liikumise tunnused: nihe, kiirus, kiirendus. Nendest saavad analoogid pöörleva liikumise ajal: nurknihe, nurkkiirus, nurkkiirendus:

  • liikumise rollil pöörlemisprotsessis on nurk;
  • pöördenurga suurus ajaühiku kohta on nurkkiirus;
  • nurkkiiruse muutus teatud aja jooksul on nurkkiirendus.

Võnkuv liikumine

Liikumine kahes vastassuunas, võnkuv. Suletud mõistetes esinevaid võnkumisi nimetatakse sõltumatuteks ehk loomulikeks võnkudeks. Väliste jõudude mõjul toimuvaid kõikumisi nimetatakse sunnitud.

Kui analüüsida õõtsumist muutuvate tunnuste järgi (amplituud, sagedus, periood jne), siis võib need jagada summutatud, harmoonilisteks, suurenevateks (samuti ristkülikukujulisteks, kompleksseteks, saehambalisteks).

Vabavõnkumiste ajal reaalsetes süsteemides tekivad alati energiakadud. Energiat kulutatakse õhutakistuse jõu ületamiseks. Hõõrdejõud vähendab vibratsiooni amplituudi ja mõne aja pärast need peatuvad.

Sundkiikumine on summutamata. Seetõttu on vaja energiakadusid täiendada iga kõikumise tunni kohta. Selleks on vaja kehale aeg-ajalt erineva jõuga mõjuda. Sundvõnkumised toimuvad sagedusega, mis on võrdne välisjõu muutustega.

Sundvõnkumiste amplituud saavutab suurima väärtuse, kui see koefitsient on võrdne võnkesüsteemi sagedusega. Seda nimetatakse resonantsiks.

Näiteks kui te perioodiliselt tõmbate trossi selle vibratsiooniga õigel ajal, näeme selle võnke amplituudi suurenemist.

3. määratlus

Materiaalne punkt on keha, mille suurust võib teatud tingimustel tähelepanuta jätta.

Autot, mida me sageli mäletame, võib võtta kui materiaalset punkti Maa suhtes. Aga kui selles autos inimesed liiguvad, siis ei saa enam tähelepanuta jätta ka auto suurust.

Füüsikaülesannete lahendamisel käsitletakse keha liikumist kui materiaalse punkti liikumist ja kasutatakse selliseid mõisteid nagu punkti kiirus, materiaalse keha kiirendus, materiaalse punkti inerts jne. .

Võrdlusraam

Materiaalne punkt liigub teiste kehade inertsi suhtes. Keha, mille suhtes seda automaatset liikumist käsitletakse, nimetatakse võrdluskehaks. Võrdlusorgan valitakse vabalt sõltuvalt määratud ülesannetest.

Asukohasüsteem on seotud võrdluskehaga, mis eeldab võrdluspunkti (koordinaatide baasi). Asukohakontseptsioonil on liikumistingimustest tulenevalt 1, 2 või 3 telge. Punkti olek sirgel (1 telg), tasapinnal (2 telge) või kohas (3 telge) määratakse vastavalt sellele ühe, 2 või 3 koordinaadiga.

Keha asukoha kindlaksmääramiseks ruumilises domeenis igal ajaperioodil on vaja määrata aja loenduse algus. Seade aja mõõtmiseks, koordinaatsüsteem, võrdluspunkt, millega koordinaatsüsteem on ühendatud – see on referentssüsteem.

Keha liikumist vaadeldakse seoses selle süsteemiga. Samal punktil, võrreldes erinevate koordinaatide mõistete erinevate võrdluskehadega, on kõik võimalused täiesti erinevateks koordinaatideks. Võrdlussüsteem sõltub ka liikumistrajektoori valikust

Võrdlussüsteemide tüüpe saab varieerida, näiteks: fikseeritud referentssüsteem, liikuv referentssüsteem, inertsiaalne referentssüsteem, mitteinertsiaalne referentssüsteem.

Liikumise mõiste on üks filosoofilisi kategooriaid koos teistega, nagu mateeria ja aeg, mis on materialistlike teaduste aluseks. Kuid me ei käsitle seda küsimust praegu nii sügavalt. Vaatame lihtsalt, mis need on ja millised liikumise liigid on klassikalise mehaanika vaatenurgast.

Füüsikas on eriline mehaanika haru – kinemaatika. Ta uurib ka selle tüüpe ja võtab arvesse objekti liikumist ilma selle koostoimeta teiste kehadega. Keha asendi muutumist teiste suhtes teatud aja jooksul nimetatakse mehaaniliseks liikumiseks, mis kreeka keeles kõlab nagu “kinemaatika”.

Liikumine läbib kogu meie elu. Inimesed ja loomad liiguvad, jõed ja õhk, Maa ja Päike liiguvad. On täiesti võimalik, et iidsete kreeklaste liikumisprotsesside esialgne jälgimine viis hiljem sellise teaduse loomiseni nagu füüsika - vähemalt selliste osade nagu mehaanika ja kinemaatika loomiseni.

Eristatakse järgmisi mehaanilisi tüüpe: translatsiooniline ja võnkuv. mida iseloomustab asjaolu, et keha kõik punktid liiguvad sama aja jooksul ühe ja sama vahemaa võrra samas suunas. Pöörleva liikumise või pöörlemise ajal liiguvad objekti mis tahes punktid mööda ringjooni, mille keskpunktid asuvad joonel, mida nimetatakse pöörlemisteljeks. Võnkuv liikumine on liikumine, mida perioodiliselt korratakse täielikult või osaliselt.

Liikumise liike arvestades võtsime kasutusele kaks mõistet - punkti ja keha liikumine. Rangelt võttes pole keha kui terviku liikumise kirjeldus midagi muud kui selle erinevate punktide liikumise kirjeldus. Seetõttu piisab sageli punkti liikumise iseloomustamisest, et mõista keha enda liikumist. Translatsioonilist liikumist iseloomustab keha kõigi punktide ühesugune liikumine, seega võime eeldada, et ühe punkti liikumist arvesse võttes oleme kindlaks teinud, kuidas keha liigub.

Liikumisliigid ei piirdu aga kõigi eelmainitutega. Liikumine võib olla sirgjooneline või kaarjas, ühtlane või ühtlaselt kiirendatud. Liikumise olemuse kirjeldamiseks on vaja taas kasutusele võtta uus mõiste - trajektoor. Seda saab määratleda kui joont, mida mööda keha liigub. Pliiatsiga üle paberi jookstes näeme märki, mis selle taha jääb. See on pliiatsi trajektoor.

Nüüd, trajektoori mõiste kasutuselevõtuga, saame lähemalt vaadelda varem märgitud liikumisliike. Seega võivad tõlke puhul erinevad punktid olla erinevad, kuid need jäävad iseendaga paralleelseks. Näiteks on otse liikuva auto kere (kuid mitte rattad). Nõela liikumine õmblusmasinas või kolvi liikumine mootori silindris on teised näited translatsioonilisest liikumisest.

Trajektoori mõiste annab seletuse sirgjoonelise ja kõverjoonelise liikumise kohta. Kui trajektoor on sirge, siis on, kui mitte, siis on see kõver. Pöörleva kõverjoonelise liikumise näide on Pöörlemine ei ole translatsiooniline liikumine.

Loomulikult on kõik eelnev vaid osa sellest, mida tuleb teemat “Liikumistüübid” puudutades arvestada. Liikumise olemuse täielikuks kirjeldamiseks on vaja kasutusele võtta uued mõisted – nagu kiirus, läbitud vahemaa ja võrdlussüsteem. Siis on võimalik täpsemalt mõista nii üksiku punkti kui ka keha kui terviku liikumise olemust. Kuid isegi esitatav materjal võimaldab pisut vaadata mitmekülgsesse liikumismaailma.

Artiklis vaadeldakse klassikalises füüsikas aktsepteeritud liikumistüüpe, tuuakse näiteid nende erinevatest tüüpidest ja kirjeldatakse nende eripära.

Liikuva keha koordinaatide leidmiseks igal ajahetkel on vaja teada nihkevektori projektsioone koordinaatide telgedel ja seega ka nihkevektorit ennast. Mida peate selleks teadma. Vastus sõltub sellest, milliseid liigutusi keha teeb.

Vaatleme kõigepealt kõige lihtsamat liikumisviisi - sirgjooneline ühtlane liikumine.

Liikumist, mille käigus keha teeb võrdseid liigutusi mis tahes võrdsete intervallidega, nimetatakse sirgjooneline ühtlane liikumine.

Leida keha nihe ühtlase sirgjoonelise liikumise korral teatud aja jooksul t, peate teadma, milliseid liigutusi keha ajaühikus teeb, kuna mis tahes muu ajaühiku puhul teeb see sama liigutuse.

Ajaühiku kohta tehtud liikumist nimetatakse kiirust kehaliigutused ja on tähistatud tähega υ . Kui liikumist selles piirkonnas tähistatakse , ja ajavahemikku tähistatakse tähisega t, siis saab kiirust väljendada suhtena . Kuna nihe on vektorsuurus ja aeg on skalaarsuurus, siis on ka kiirus vektorsuurus. Kiirusevektor on suunatud samamoodi nagu nihkevektor.

Ühtlase lineaarse liikumise kiirus keha on suurus, mis võrdub keha liikumise ja ajaperioodi suhtega, mille jooksul see liikumine toimus:

Seega näitab kiirus, kui palju liigutusi keha ajaühikus teeb. Seetõttu peate keha nihke leidmiseks teadma selle kiirust. Keha liikumine arvutatakse järgmise valemiga:

Nihkevektor on suunatud samamoodi nagu kiirusvektor, aeg t- skalaarsuurus.

Arvutamist ei saa teha vektorkujul kirjutatud valemite abil, kuna vektori suurusel pole mitte ainult arvväärtus, vaid ka suund. Arvutuste tegemisel kasutavad nad valemeid, mis ei sisalda vektoreid, vaid nende projektsioone koordinaatide telgedel, kuna projektsioonidega saab sooritada algebralisi toiminguid.

Kuna vektorid on võrdsed, on ka nende projektsioonid teljele võrdsed X, siit:

Nüüd saate koordinaatide arvutamise valemi x punktid igal ajahetkel. Me teame seda

Sellest valemist on selge, et sirgjoonelise ühtlase liikumise korral sõltub keha koordinaat lineaarselt ajast, mis tähendab, et selle abil on võimalik kirjeldada sirgjoonelist ühtlast liikumist.

Lisaks tuleneb valemist, et keha asukoha leidmiseks sirgjoonelise ühtlase liikumise ajal peate teadma keha algkoordinaati x 0 ja kiirusvektori projektsioon teljele, mida mööda keha liigub.

Tuleb meeles pidada, et selles valemis v x- kiirusvektori projektsioon, seega, nagu iga vektori projektsioon, võib see olla positiivne ja negatiivne.

Sirgjooneline ühtlane liikumine on haruldane. Sagedamini tuleb tegeleda liikumisega, mille puhul keha liigutused võivad võrdse aja jooksul olla erinevad. See tähendab, et keha kiirus ajas kuidagi muutub. Autod, rongid, lennukid jne, ülespoole paiskunud keha ja Maale langevad kehad liiguvad muutuva kiirusega.

Sellise liikumise korral ei saa te nihke arvutamiseks valemit kasutada, kuna kiirus ajas muutub ja me ei räägi enam konkreetsest kiirusest, mille väärtuse saab valemisse asendada. Sellistel juhtudel kasutatakse nn keskmist kiirust, mida väljendatakse valemiga:

keskmine kiirus näitab nihet, mida keha teeb keskmiselt ajaühikus.

Kuid kasutades keskmise kiiruse mõistet, ei saa mehaanika põhiprobleemi - keha asukoha määramist igal ajahetkel - lahendada.

Tagasi

×
Liituge kogukonnaga "nikanovgorod.ru"!
Suheldes:
Olen juba liitunud kogukonnaga "nikanovgorod.ru"