Fizika neujednačenog kretanja. Mehanički pokret. Relativnost kretanja. Elementi kinematike. materijalna tačka. Galilejeve transformacije. Klasični zakon sabiranja brzina. Kinematske karakteristike kretanja

BRZINA SA NEPRAVILNOM KRETANJEM

Neujednačenoje kretanje u kojem se brzina tijela mijenja tokom vremena.

Prosječna brzina neravnomjernog kretanja jednaka je omjeru vektora pomaka i vremena putovanja

Zatim pomjeranje prilikom neravnomjernog kretanja

Trenutna brzina je brzina tijela u datom trenutku ili u datoj tački putanje.

Brzinaje kvantitativna karakteristika kretanja tijela.

Prosječna brzina je fizička veličina jednaka omjeru vektora pomaka tačke i vremenskog perioda Δt tokom kojeg je došlo do ovog pomaka. Smjer vektora prosječne brzine poklapa se sa smjerom vektora pomaka. Prosječna brzina je određena formulom:

Trenutačna brzina , odnosno brzina u datom trenutku je fizička veličina jednaka granici kojoj teži prosječna brzina uz beskonačno smanjenje vremenskog perioda Δt:

Drugim riječima, trenutna brzina u datom trenutku je omjer vrlo malog kretanja i vrlo kratkog vremenskog perioda tokom kojeg se to kretanje dogodilo.

Vektor trenutne brzine je usmjeren tangencijalno na putanju tijela (slika 1.6).

Rice. 1.6. Vektor trenutne brzine.

U SI sistemu brzina se mjeri u metrima u sekundi, odnosno jedinicom brzine se smatra brzina takvog ravnomjernog pravolinijskog kretanja u kojem tijelo pređe put od jednog metra u jednoj sekundi. Jedinica brzine je označena sa m/s. Brzina se često mjeri u drugim jedinicama. Na primjer, prilikom mjerenja brzine automobila, voza itd. Jedinica koja se obično koristi je kilometri na sat:

1 km/h = 1000 m / 3600 s = 1 m / 3,6 s

ili

1 m/s = 3600 km / 1000 h = 3,6 km/h

Dodatak brzine

Brzina kretanja tijela u razni sistemi referenca povezuje klasičnu zakon sabiranja brzina.

Relativna brzina tijela fiksni referentni okvir jednak zbiru brzina tijela u pokretni referentni sistem i najmobilniji referentni sistem u odnosu na stacionarni.

Na primjer, putnički voz se kreće duž pruge brzinom od 60 km/h. Uz vagon ovog voza hoda osoba brzinom od 5 km/h. Ako željeznicu smatramo nepokretnom i uzmemo je kao referentni sistem, tada će brzina osobe u odnosu na referentni sistem (odnosno u odnosu na željeznicu) biti jednaka sabiranju brzina voza i osobe, odnosno 60 + 5 = 65, ako osoba ide u istom pravcu, istom kao i voz; i 60 – 5 = 55 ako se osoba i voz kreću u različitim smjerovima. Međutim, to je tačno samo ako se osoba i voz kreću istom prugom. Ako se osoba kreće pod uglom, onda će morati uzeti u obzir ovaj ugao, sjećajući se da je brzina vektorska količina.

Pogledajmo sada gore opisani primjer detaljnije - s detaljima i slikama.

Dakle, u našem slučaju, željeznica je fiksni referentni okvir. Voz koji se kreće ovim putem jeste pokretni referentni okvir. Vagon kojim se osoba šeta je dio voza.

Brzina osobe u odnosu na kočiju (u odnosu na pokretni referentni okvir) je 5 km/h. Označimo ga slovom H.

Brzina voza (a samim tim i vagona) u odnosu na fiksni referentni okvir (odnosno u odnosu na željeznicu) je 60 km/h. Označimo ga slovom B. Drugim riječima, brzina voza je brzina pokretnog referentnog okvira u odnosu na stacionarni referentni okvir.

Brzina osobe u odnosu na željeznicu (u odnosu na fiksni referentni okvir) nam je još uvijek nepoznata. Označimo ga slovom .

Povežimo XOY koordinatni sistem sa fiksnim referentnim sistemom (slika 1.7), a X P O P Y P koordinatni sistem sa pokretnim referentnim sistemom (vidi i deo Referentni sistem). Pokušajmo sada pronaći brzinu osobe u odnosu na fiksni referentni okvir, odnosno u odnosu na željeznicu.

U kratkom vremenskom periodu Δt dešavaju se sljedeći događaji:

Zatim, tokom ovog vremenskog perioda, kretanje osobe u odnosu na željeznicu je:

H + B

Ovo zakon sabiranja pomaka. U našem primjeru, kretanje osobe u odnosu na željeznicu jednako je zbiru kretanja osobe u odnosu na vagon i vagona u odnosu na željeznicu.

Zakon sabiranja pomaka se može napisati na sljedeći način:

= Δ H Δt + Δ B Δt


Lekcija br. 3

Predmet. Ujednačeno pravo kretanje. Brzina. Zakon sabiranja brzina. Saobraćajni rasporedi.

Target: formiranje znanja o pravolinijskom kretanju, brzini kao fizičkoj veličini, klasičnom zakonu sabiranja brzina, rješavanju glavnog problema mehanike pravolinijskog ravnomjernog kretanja; razmatranje grafova zavisnosti brzine, koordinata pravolinijskog ravnomernog kretanja od vremena.

Vrsta lekcije: kombinovana lekcija.


  1. Organizaciona faza

  2. ^ Provjera domaćeg.
Nastavnik selektivno provjerava pismene domaće zadatke tri ili četiri učenika ili u tu provjeru uključuje učenike sa visokim stepenom pripremljenosti.

Frontalna anketa.


  • Kako se zove referentni sistem?

  • Šta je putanja? Koje su vrste razdjelnog kretanja ovisno o putanji?

  • Kako se zove staza? kreće?

  • Koja je razlika između puta i kretanja?

  • Šta je suština koncepta relativnosti kretanja?

  1. Izvještavanje o temi, svrsi i zadacima lekcije
Tematski plan učenja

  1. Ujednačeno pravo kretanje.

  2. Brzina ravnomjernog pravolinijskog kretanja kao fizička veličina.

  3. Zakon zbrajanja brzina.

  4. Kretanje pravolinijskog ravnomjernog kretanja. Rješenje glavnog problema mehanike za pravolinijsko ravnomjerno kretanje.

  5. Saobraćajni rasporedi.

  1. Učenje novog gradiva
1. Ujednačeno linearno kretanje

Najjednostavniji tip kretanja je ravnomjerno linearno kretanje.

Ujednačeno linearno kretanje je kretanje tijela u kojem tijelo vrši identične pokrete u bilo kojim jednakim vremenskim intervalima, a putanja njegovog kretanja je prava linija.

Pitanje studentima:


  1. Navedite primjere ravnomjernog pravolinijskog kretanja.

  2. Šta mislite, koliko često se susrećemo sa slučajevima pravolinijskog ravnomjernog kretanja?

  3. Zašto proučavati ovu vrstu pokreta i moći opisati njegove obrasce?
^ 2. Brzina ravnomjernog pravolinijskog kretanja kao fizička veličina

Jedna od karakteristika ravnomjernog pravolinijskog kretanja je njegova brzina. Nastavnik poziva učenike da okarakterišu brzinu kao fizičku veličinu prema generalizovanom planu za karakterizaciju fizičke veličine.

Generalizovani prikaz karakteristika fizičke veličine:


  1. Pojava koju karakteriše količina.

  2. Definicija, oznaka.

  3. Formule koje povezuju datu količinu sa drugim veličinama.

  4. Jedinice mjerenja.

  5. Metode mjerenja.
Brzina ravnomjernog pravolinijskog kretanja kao fizička veličina

  1. direktna mjerenja (pomoću brzinomjera, radara);

  2. indirektna mjerenja (po formuli)
Mi određujemo:

- vektor brzine;

υ x, υ y - projekcije vektora brzine na koordinatne ose Ox, Oy;

υ - modul brzine.

Pitanje:

Može li projekcija brzine biti negativna? (Projekcija brzine može biti pozitivna ili negativna ovisno o tome kako se tijelo kreće (slika 1).)


  1. ^ Zakon sabiranja brzina
Kao što već znamo, brzina je relativna veličina i zavisi od odabranog referentnog sistema.

Ako se kretanje iste materijalne tačke posmatra u odnosu na dva referentna sistema povezana sa nepomično tijelo i mobilni (na primjer, kretanje osobe na palubi čamca promatra osoba koja stoji na obali rijeke uz koju plovi ovaj čamac i osoba koja se u isto vrijeme nalazi na čamcu ), tada se može formulirati klasični zakon zbrajanja brzina.

Zakon zbrajanja brzina: brzina tijela u odnosu na fiksni referentni okvir jednaka je vektorskom zbroju brzine tijela u odnosu na pokretni referentni okvir i stvarne brzine pokretnog referentnog okvira u odnosu na fiksni:

gdje su i brzine tijela u odnosu na stacionarni i pokretni referentni sistem, respektivno, a brzina referentnog okvira koji se kreće u odnosu na stacionarni (slika 2).


  1. ^ Kretanje pravolinijskog ravnomjernog kretanja. Rješenje glavnog problema mehanike za pravolinijsko ravnomjerno kretanje
Iz formule
možete odrediti modul pomaka za pravolinijsko ravnomjerno kretanje:
.

Ako se materijalna tačka, koja se kreće duž ose OX, pomerila iz tačke sa koordinatom x 0 do tačke sa koordinatama X , zatim na vrijeme t preselila se:
(Sl. 3).

Pošto je glavni zadatak mehanike da odredi položaj tela u datom trenutku prema poznatim početnim uslovima, jednačina
i predstavlja rješenje glavnog problema mehanike.

Ova jednačina se takođe naziva osnovnim zakonom ravnomernog pravolinijskog kretanja.


  1. Saobraćajni rasporedi

  1. Grafikon projekcije brzine u odnosu na vrijeme
Funkcijski graf
je prava linija paralelna sa vremenskom osom t (Sl. 4, a).

Ako > 0, tada ova prava linija prolazi iznad vremenske ose t , i ako t.

Područje figure ograničeno grafikom i osom t , numerički je jednak modulu pomaka (slika 4, b).


  1. Grafikon projekcije pomaka u odnosu na vrijeme
Raspored
je prava linija koja prolazi kroz ishodište. Ako je > 0, onda s x povećava se tokom vremena, i ako s x opada tokom vremena (slika 5, a). Što je veći modul brzine, veći je nagib grafika (slika 5, b).

Ako govorimo o grafu puta, onda treba imati na umu da je putanja dužina putanje, stoga se ne može smanjivati, već može samo rasti s vremenom, stoga se ovaj graf ne može približiti vremenskoj osi (slika 5, c).


  1. ^ Grafik koordinata u odnosu na vrijeme
Raspored
razlikuje od rasporeda
samo prelaskom x 0 duž koordinatne ose.

Tačka preseka grafikona 1 i 2 odgovara trenutku kada su koordinate tela jednake, odnosno ta tačka određuje trenutak vremena i koordinatu susreta dva tela (slika 6).


  1. Primena stečenog znanja
Rješavanje problema (usmeno)

  1. Pokretni objekti su dati slučajnim redoslijedom: pješak; zvučni talasi u vazduhu; molekul kisika na 0 °C; slab vjetar; elektromagnetski talasi u vakuumu; olujni vjetar.
Pokušajte poredati predmete u opadajućem redosledu po brzini (brzine objekata nisu date, učenici koriste prethodno stečena znanja, intuiciju).

Odgovori:


  1. elektromagnetski talasi u vakuumu (300.000 km/s);

  2. molekul kiseonika na 0 °C (425 m/s);

  3. zvučni talasi u vazduhu (330 m/s);

  4. olujni vjetar (21 m/s);

  5. slab vjetar (4 m/s);

  6. pješaka (1,3 m/s).

  1. Sumiranje lekcije i izvještavanje o domaćem zadatku
Nastavnik sumira čas i ocjenjuje aktivnosti učenika.

Domaći


  1. Naučite teorijski materijal iz udžbenika.

  2. Riješite probleme.
Test

Pronađite tačan odgovor.


  1. Koji se od sljedećih primjera kretanja može smatrati uniformnim?

  1. Auto koči

  2. Putnik se spušta pokretnim stepenicama podzemne željeznice

  3. Avion poleće

  1. Pravolinijsko jednoliko gibanje naziva se kretanje pri kojem:

  1. modul brzine tijela ostaje nepromijenjen

  2. brzina tijela se mijenja za istu vrijednost u bilo kojem jednakom vremenskom periodu

  3. tijelo izvodi iste pokrete u bilo kojem vremenskom intervalu

  1. Putnički voz, koji se ravnomjerno kretao, prešao je put od 30 km za 20 minuta. Pronađite brzinu voza.
A 10 m/s B 15 m/s IN 25 m/s

  1. Motocikl se kreće brzinom od 36 km/h. Koliko će putovati za 20 s?
A 200 m B 720 km IN 180 m

  1. Na sl. Slika 7 prikazuje grafik putanje ravnomjernog kretanja u odnosu na vrijeme. Kolika je brzina tijela?
A 5 m/s B 10 m/s IN 20 m/s

  1. Na sl. Na slici 8 prikazan je grafik brzine ravnomjernog kretanja u odnosu na vrijeme. Koliko je tijelo prešlo za 3 s?
A 4 m B 18 m IN 36 m


Ubrzanje naziva se vektorska fizička veličina jednaka omjeru vrlo male promjene vektora brzine prema malom vremenskom periodu tokom kojeg se ta promjena dogodila, tj. Ovo je mjera brzine promjene brzine:

;
.

Metar u sekundi u sekundi je ubrzanje pri kojem se brzina tijela koje se kreće pravolinijski i jednoliko ubrzava mijenja za 1 m/s u vremenu od 1 s.

Smjer vektora ubrzanja poklapa se sa smjerom vektora promjene brzine (
) za vrlo male vrijednosti vremenskog intervala tokom kojeg se brzina mijenja.

Ako se tijelo kreće pravolinijski i njegova brzina raste, tada se smjer vektora ubrzanja poklapa sa smjerom vektora brzine; kada se brzina smanjuje, ona je suprotna smjeru vektora brzine.

Kada se krećete po zakrivljenoj putanji, smjer vektora brzine se mijenja tokom kretanja, a vektor ubrzanja može biti usmjeren pod bilo kojim uglom u odnosu na vektor brzine.

Ujednačeno, ravnomjerno ubrzano linearno kretanje

Zove se kretanje konstantnom brzinom ravnomerno pravolinijsko kretanje. Ujednačenim pravolinijskim kretanjem, tijelo se kreće pravolinijski i pokriva iste putanje u bilo kojim jednakim vremenskim intervalima.

Kretanje u kojem tijelo čini nejednake pokrete u jednakim vremenskim intervalima naziva se neravnomerno kretanje. Sa takvim kretanjem, brzina tijela se vremenom mijenja.

Jednako varijabilna je kretanje u kojem se brzina tijela mijenja za isti iznos u bilo kojem jednakom vremenskom periodu, tj. kretanje sa stalnim ubrzanjem.

Ravnomerno ubrzan naziva se jednoliko naizmjenično kretanje u kojem se veličina brzine povećava. Jednako sporo– ravnomjerno naizmjenično kretanje, pri čemu se brzina smanjuje.

Dodatak brzine

Razmotrimo kretanje tijela u pokretnom koordinatnom sistemu. Neka – kretanje tijela u pokretnom koordinatnom sistemu, – kretanje pokretnog koordinatnog sistema u odnosu na fiksni, zatim – kretanje tijela u fiksnom koordinatnom sistemu jednako je:

.

Ako se kreće I se izvode istovremeno, tada:

.

Dakle

.

Otkrili smo da je brzina tijela u odnosu na fiksni referentni okvir jednaka zbroju brzine tijela u pokretnom referentnom okviru i brzini pokretnog referentnog okvira u odnosu na stacionarni. Ova izjava se zove klasični zakon sabiranja brzina.

Grafovi kinematičkih veličina u odnosu na vrijeme u ravnomjernom i ravnomjerno ubrzanom kretanju

Ujednačenim kretanjem:

    Grafikon brzine – prava linija y=b;

    Grafikon ubrzanja – prava linija y= 0;

    Grafikon pomaka je prava linija y=kx+b.

Sa ravnomjerno ubrzanim kretanjem:

    Grafikon brzine – prava linija y=kx+b;

    Grafikon ubrzanja – prava linija y=b;

    Grafikon kretanja – parabola:

    ako je a>0, grana se gore;

    što je ubrzanje veće, to su grane uže;

    vrh se vremenski poklapa s trenutkom kada je brzina tijela nula;

    obično prolazi kroz ishodište.

Slobodan pad tijela. Ubrzanje gravitacije

Slobodni pad je kretanje tijela kada na njega djeluje samo sila gravitacije.

U slobodnom padu, ubrzanje tijela je usmjereno okomito naniže i približno je jednako 9,8 m/s 2 . Ovo ubrzanje se zove ubrzanje slobodnog pada i isto za sva tela.

Ujednačeno kretanje po krugu

Kod ravnomjernog kretanja u krugu, vrijednost brzine je konstantna, ali se njen smjer mijenja tokom kretanja. Trenutna brzina tijela uvijek je usmjerena tangencijalno na putanju kretanja.

Jer Smjer brzine pri ravnomjernom kretanju po kružnici se stalno mijenja, tada je to kretanje uvijek jednoliko ubrzano.

Vremenski period tokom kojeg tijelo napravi potpuni okret kada se kreće u krug naziva se period:

.

Jer obim s je jednak 2R, period okretanja za jednoliko kretanje tijela brzinom v u krugu polumjera R jednak je:

.

Recipročna vrijednost perioda okretanja naziva se frekvencija okretaja i pokazuje koliko okretaja oko kruga tijelo napravi u jedinici vremena:

.

Ugaona brzina je omjer ugla kroz koji se tijelo okrenulo prema vremenu rotacije:

.

Ugaona brzina je numerički jednaka broju obrtaja u 2sekunde.

Kotrljanje tela niz nagnutu ravan (slika 2);

Rice. 2. Kotrljanje tijela niz nagnutu ravan ()

Slobodan pad (slika 3).

Sve ove tri vrste kretanja nisu ujednačene, odnosno brzina im se mijenja. U ovoj lekciji ćemo se osvrnuti na neravnomjerno kretanje.

Ujednačeno kretanje - mehaničko kretanje u kojem tijelo pređe istu udaljenost u bilo kojem jednakom vremenskom periodu (slika 4).

Rice. 4. Ujednačeno kretanje

Kretanje se naziva neravnomjernim, u kojem tijelo putuje nejednakim putevima u jednakim vremenskim periodima.

Rice. 5. Neravnomjerno kretanje

Glavni zadatak mehanike je odrediti položaj tijela u bilo kojem trenutku. Kada se tijelo kreće neravnomjerno, brzina tijela se mijenja, stoga je potrebno naučiti opisati promjenu brzine tijela. Da bi se to postiglo, uvode se dva koncepta: prosječna brzina i trenutna brzina.

Činjenica promjene brzine tijela pri neravnomjernom kretanju ne mora se uvijek uzeti u obzir kada se razmatra kretanje tijela na velikom dijelu puta u cjelini (ne brine nas brzina pri svaki trenutak vremena), zgodno je uvesti koncept prosječne brzine.

Na primjer, delegacija školaraca putuje od Novosibirska do Sočija vozom. Udaljenost između ovih gradova željeznicom je približno 3.300 km. Brzina voza kada je upravo krenuo iz Novosibirska bila je , da li to znači da je usred putovanja brzina bila ovakva isto, ali na ulazu u Soči [M1]? Da li je moguće, imajući samo ove podatke, reći da će vrijeme putovanja biti (Sl. 6). Naravno da ne, jer stanovnici Novosibirska znaju da je do Sočija potrebno otprilike 84 sata.

Rice. 6. Ilustracija na primjer

Kada se razmatra kretanje tijela na velikom dijelu puta u cjelini, pogodnije je uvesti koncept prosječne brzine.

Srednja brzina oni nazivaju odnos ukupnog kretanja koje je telo napravilo i vremena tokom kojeg je ovo kretanje napravljeno (slika 7).

Rice. 7. Prosječna brzina

Ova definicija nije uvijek zgodna. Na primjer, sportista trči 400 m - tačno jedan krug. Pomak sportiste je 0 (slika 8), ali mi razumijemo da njegova prosječna brzina ne može biti nula.

Rice. 8. Pomak je 0

U praksi se najčešće koristi koncept prosječne brzine na terenu.

Prosječna brzina tla je odnos ukupne putanje koju je prešlo tijelo i vremena za koje je put prešao (slika 9).

Rice. 9. Prosječna brzina tla

Postoji još jedna definicija prosječne brzine.

Prosječna brzina- ovo je brzina kojom se tijelo mora kretati ravnomjerno da bi prešlo datu udaljenost za isto vrijeme za koje je bilo potrebno da se kreće neravnomjerno.

Iz kursa matematike znamo šta je aritmetička sredina. Za brojeve 10 i 36 to će biti jednako:

Da bismo saznali mogućnost korištenja ove formule za pronalaženje prosječne brzine, riješimo sljedeći problem.

Zadatak

Biciklista se penje uz padinu brzinom od 10 km/h, utrošivši 0,5 sati. Zatim se spušta brzinom od 36 km/h za 10 minuta. Odrediti prosječnu brzinu bicikliste (slika 10).

Rice. 10. Ilustracija za problem

Dato:; ; ;

Pronađite:

Rješenje:

Budući da je jedinica mjere za ove brzine km/h, naći ćemo prosječnu brzinu u km/h. Stoga ove probleme nećemo pretvarati u SI. Pretvorimo u sate.

Prosječna brzina je:

Puna putanja () sastoji se od putanje uz nagib () i niz padinu ():

Staza za uspon na padinu je:

Staza niz padinu je:

Vrijeme potrebno da se pređe puna putanja je:

odgovor:.

Na osnovu odgovora na zadatak vidimo da je nemoguće koristiti formulu aritmetičke sredine za izračunavanje prosječne brzine.

Koncept prosječne brzine nije uvijek koristan za rješavanje glavnog problema mehanike. Vraćajući se na problem o vlaku, ne može se reći da ako je prosječna brzina duž cijelog putovanja vlaka jednaka , onda će nakon 5 sati biti na udaljenosti iz Novosibirska.

Prosječna brzina mjerena u beskonačno malom vremenskom periodu naziva se trenutnu brzinu tela(na primjer: brzinomjer automobila (slika 11) pokazuje trenutnu brzinu).

Rice. 11. Brzinomjer automobila pokazuje trenutnu brzinu

Postoji još jedna definicija trenutne brzine.

Trenutačna brzina– brzina kretanja tijela u datom trenutku, brzina tijela u datoj tački putanje (slika 12).

Rice. 12. Trenutna brzina

Da bismo bolje razumjeli ovu definiciju, pogledajmo primjer.

Pustite da se automobil kreće pravo duž dijela autoputa. Imamo grafik projekcije pomaka u odnosu na vrijeme za dato kretanje (slika 13), analizirajmo ovaj graf.

Rice. 13. Grafikon projekcije pomaka u odnosu na vrijeme

Grafikon pokazuje da brzina automobila nije konstantna. Recimo da trebate pronaći trenutnu brzinu automobila 30 sekundi nakon početka posmatranja (u tački A). Koristeći definiciju trenutne brzine, nalazimo veličinu prosječne brzine u vremenskom intervalu od do . Da biste to učinili, razmotrite fragment ovog grafikona (slika 14).

Rice. 14. Grafikon projekcije pomaka u odnosu na vrijeme

Da bismo provjerili ispravnost pronalaženja trenutne brzine, pronađimo modul prosječne brzine za vremenski interval od do , za to ćemo uzeti u obzir fragment grafa (slika 15).

Rice. 15. Grafikon projekcije pomaka u odnosu na vrijeme

Izračunavamo prosječnu brzinu u datom vremenskom periodu:

Dobili smo dvije vrijednosti trenutne brzine automobila 30 sekundi nakon početka promatranja. Tačnija će biti vrijednost gdje je vremenski interval manji, tj. Ako jače smanjimo razmatrani vremenski interval, tada je trenutna brzina automobila u tački Aće se preciznije utvrditi.

Trenutna brzina je vektorska veličina. Dakle, pored njegovog pronalaženja (pronalaženja njegovog modula), potrebno je znati kako se usmjerava.

(at ) – trenutna brzina

Smjer trenutne brzine poklapa se sa smjerom kretanja tijela.

Ako se tijelo kreće krivolinijsko, tada je trenutna brzina usmjerena tangencijalno na putanju u datoj tački (slika 16).

Zadatak 1

Može li se trenutna brzina () promijeniti samo u smjeru, bez promjene veličine?

Rješenje

Da biste to riješili, razmotrite sljedeći primjer. Tijelo se kreće po zakrivljenoj putanji (slika 17). Označimo tačku na putanji kretanja A i tačka B. Zabilježimo smjer trenutne brzine u ovim tačkama (trenutna brzina je usmjerena tangencijalno na tačku putanje). Neka su brzine i jednake po veličini i jednake 5 m/s.

odgovor: Možda.

Zadatak 2

Može li se trenutna brzina promijeniti samo po veličini, bez promjene smjera?

Rješenje

Rice. 18. Ilustracija za problem

Slika 10 pokazuje to u tački A i u tački B trenutna brzina je u istom smjeru. Ako se tijelo kreće jednoliko ubrzano, onda .

odgovor: Možda.

U ovoj lekciji smo počeli proučavati neravnomjerno kretanje, odnosno kretanje promjenjivom brzinom. Karakteristike neravnomjernog kretanja su prosječne i trenutne brzine. Koncept prosječne brzine zasniva se na mentalnoj zamjeni neravnomjernog kretanja ravnomjernim kretanjem. Ponekad je koncept prosječne brzine (kao što smo vidjeli) vrlo zgodan, ali nije pogodan za rješavanje glavnog problema mehanike. Stoga se uvodi koncept trenutne brzine.

Reference

  1. G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, N.N. Sotsky. Fizika 10. - M.: Obrazovanje, 2008.
  2. A.P. Rymkevich. fizika. Knjiga zadataka 10-11. - M.: Drfa, 2006.
  3. O.Ya. Savchenko. Problemi iz fizike. - M.: Nauka, 1988.
  4. A.V. Peryshkin, V.V. Krauklis. Kurs fizike. T. 1. - M.: Država. nastavnik ed. min. obrazovanje RSFSR-a, 1957.
  1. Internet portal “School-collection.edu.ru” ().
  2. Internet portal “Virtulab.net” ().

Domaći

  1. Pitanja (1-3, 5) na kraju paragrafa 9 (strana 24); G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, N.N. Sotsky. Fizika 10 (pogledajte listu preporučene literature)
  2. Da li je moguće, znajući prosječnu brzinu u određenom vremenskom periodu, pronaći pomjeranje koje je napravilo tijelo u bilo kojem dijelu ovog intervala?
  3. Koja je razlika između trenutne brzine tokom ravnomernog pravolinijskog kretanja i trenutne brzine tokom neravnomernog kretanja?
  4. Dok vozite automobil, očitavanja brzinomjera su se mjerila svake minute. Da li je iz ovih podataka moguće odrediti prosječnu brzinu automobila?
  5. Biciklista je prvu trećinu rute vozio brzinom od 12 km na sat, drugu trećinu brzinom od 16 km na sat, a posljednju trećinu brzinom od 24 km na sat. Pronađite prosječnu brzinu bicikla tijekom cijelog putovanja. Odgovor dajte u km/sat

Mehanika je grana fizike koja proučava zakone kretanja i interakcije tijela.Kinematika je grana mehanike koja ne proučava uzroke kretanja tijela.

Mehanički pokret – promjena položaja tijela u prostoru u odnosu na druga tijela tokom vremena.

Materijalna tačka je tijelo čije se dimenzije pod datim uslovima mogu zanemariti.

Progresivna naziva se kretanje u kojem se sve tačke tela kreću podjednako. Translacijski je pokret u kojem svaka ravna linija povučena kroz tijelo ostaje paralelna sama sebi.

Kinematske karakteristike kretanja

Putanja – linija kretanja. S - put – dužina staze.


S – kreće se– vektor, povezivanje početnog i konačnog položaja tela.

Relativnost kretanja. Referentni sistem - kombinacija referentnog tijela, koordinatnog sistema i uređaja za mjerenje vremena (sati)

koordinatni sistem

Pravolinijsko ravnomjerno kretanje je kretanje u kojem tijelo čini jednake pokrete u bilo kojim jednakim vremenskim intervalima.brzina - fizička veličina jednaka omjeru vektora pomaka i vremenskog perioda tokom kojeg je došlo do ovog pomaka.Brzina ravnomjernog pravolinijskog kretanja numerički je jednaka pomaku u jedinici vremena.


Prosječna brzina neravnomjernog kretanja

Glavni zadatak mehanike (OZM) je da odredi položaj tijela u prostoru u bilo kojem trenutku vremena. Trenutna brzina je brzina tijela u datom trenutku.

Klasični zakon sabiranja brzina



Brzina tijela u CO koji se kreće jednaka je vektorskom zbroju brzine tijela u mirujućem CO i brzine najpokretnijeg CO