Čo sa nazýva mechanický pohyb?

Mechanický pohyb je zmena vo vzájomnom mieste telies alebo ich časti v priestore

Čo sa nazýva referenčný systém?

Referenčným systémom je súbor systému súradníc a spojky súvisiacich s hodinami.

Aká je trajektória pohybu? Spôsobom?

Linka, ktorá opisuje materiálový bod, s pohybom sa nazýva trajektória. Cesta je dĺžka trajektórie.

Čo sa nazýva polomer-vektor?

Radius Vector - Tento vektor spájajúci pôvod súradníc okolo bodu M.

Čo sa nazýva rýchlosť pohybu materiálu Ako riadený rýchlosť vektora?

Rýchlosť je vektorová hodnota, ktorá určuje rýchlosť pohybu aj jeho pokyny. Vektor je riadený dotyčkou v tomto bode trajektórie.

Čo sa nazýva zrýchlenie materiálu? Ako je vektor reproduktora nasmerovaný?

Zrýchlenie je hodnota vektora, ktorá charakterizuje rýchlosť zmenu rýchlosti modulu a smer. Smerované pozdĺž smeru rýchlosti alebo kolmo.

Čo sa nazýva uhlová rýchlosť? Ako smeruje vektor uhlovej rýchlosti?

Rýchlosť uhla nasmerovaná pozdĺž osi otáčania, t.j. Podľa pravidla pravej skrutky

Čo sa nazýva uhlové zrýchlenie? Ako smeruje vektor uhlového zrýchlenia?

Vektor je nasmerovaný pozdĺž osi otáčania na boku ako pri zrýchlenej rotácii a v opačnom smere pri spomalení

Čo charakterizuje normálne zrýchlenie?

Normálne zrýchlenie - charakterizuje rýchlosť zmenu rýchlosti v smere smerujúcom normálnym na trajektóriu.

Čo charakterizuje tangenciálne zrýchlenie?

Tangenciálne zrýchlenie charakterizuje rýchlosť zmenu rýchlosti modulu, je zameraná na dotyčnicu na trajektóriu

Čo sa nazýva ťažká gravitácia a telesná hmotnosť? Aký je rozdiel medzi závažnosťou telesnej hmotnosti?

Právomoc je moc, s ktorou je zem priťahuje telo. F \u003d mg. Telesná hmotnosť je sila, s ktorou telo lisy na nosiči alebo natiahne suspenziu v dôsledku pevnosti gravitácie. P \u003d mg. Gravitácia je vždy platná a telesná hmotnosť sa prejavuje len vtedy, keď iné sily konajú na telo okrem gravitácie.

Aký je modul Jung?

Modul Jung je numericky rovný napätiu s relatívnou predĺžením 1. závisí od tela tela.

Čo je zotrvačnosť?

Zotročovacie sily - sily spôsobené zrýchleným pohybom neinerciálneho referenčného systému (NSO) vzhľadom na inerciálny referenčný systém (ISO).

Čo sa nazýva moment sily v porovnaní s pevným bodom? Ako je moment vektora napájania?

Moment sily vzhľadom na bod je vektor rovnosti: m \u003d.

Čo sa nazýva rameno moci?

Rameno sily je najkratšia vzdialenosť sily a bodu O.

Čo sa nazýva moment sily vzhľadom na stacionárnu os?

Moment sily vzhľadom na osi je skalárna hodnota rovná produktu sily modulu F do vzdialenosti D z čiary, na ktorej je vektor F ležiaci na os otáčania.

Čo sa nazýva pár síl? Aký je okamih pár síl?

Dvojica síl je páka. Súčet momentu sily je nula

Čo sa nazýva momentová zotrvačnosť? Čo to závisí?

Moment zotrvačnosti tela je mierou zotrvačnosti tela v rotačnom pohybe, závisí od telesnej hmotnosti, distribuuje ho do objemu tela a výber osi otáčania.

Aká je práca s rotačným pohybom?

Uhol rotácie

Aká je mechanická práca?

Čo sa nazýva mechanická energia?

Energetická - univerzálna miera všetkých foriem hmoty a interakcie

Aká je kinetická energia tela?

Čo sa nazýva moment pulzu častíc v porovnaní s pevným bodom? Ako riadená vektorová hybnosť hybnosti?

Moment pulzu materiálu v porovnaní s pevným bodom o sa nazýva fyzikálna hodnota určená vektorovým produktom: L \u003d\u003d. Nasmerované pozdĺž osi v prúde určenom pravidlom pravej skrutky

Čo sa nazýva tlak?

Tlak je skalárna hodnota rovnajúca sa sily pôsobenia na jednotku plochy a je zameraná kolmo. P \u003d f / s

Čo sa nazýva rezonancia?

Fenomén prudkého zvýšenia amplitúdy nútených oscilácie s aproximáciou frekvencie nútenej sily na frekvenciu je rovná alebo blízko k svojej vlastnej frekvencii oscilujúceho systému.

Čo sa nazýva sublimácia?

Proces opustenia molekúl z povrchu pevnej látky sa nazýva sublimácia.

Čo sa nazýva potenciál?

Potenciál je hodnota rovná potenciálnej energii jediného kladného náboja. Φ \u003d w / q 0.

Čo sa nazýva prúd?

Sila prúdu je náboj, ktorý prechádza cez jednu prierezu na jednotku času.

Čo sa nazýva napätie?

Napätie je potenciálny rozdiel. U \u003d φ 1 -φ 2, u \u003d A / Q

Čo je indukčnosť?

Indukčnosť prúdu je koeficient proporcionality medzi magnetickým tokom a aktuálnou hodnotou, ktorá vytvára tento magnetický tok. F \u003d li

Čo sa nazýva rezonancia?

Rezonancia sa nazýva fenomén prudkého zvýšenia amplitúdy nútených oscilácie, keď sa frekvencia nútiť sily blíži frekvenciu rovnajúcu sa alebo tesne svoju vlastnú frekvenciu oscilujúceho systému.

Účinnosť tepla

Skrat

Vyskytuje sa s prudkým zvýšením pevnosti prúdu a redukuje odpor.

Sila.

Power - vektorový rozsah, miera účinku na tomto tele z iných telies alebo polí, ktoré sa objavujú pri zrýchľovaní a deformácii

Trecie sily.

Sila trenia je sila, ktorá sa vyskytuje pri jazde alebo pokusoch spôsobiť pohyby jedného tela na povrchu druhého a je nasmerovaný pozdĺž kontaktu povrchu proti pohybu Stála vlna v určitej priestorovej oblasti je opísaná rovnicou . Zaznamenajte stav pre body média, v ktorom je amplitúda oscilácie minimálna Priemerná kinetická energia molekúl ideálneho plynu.

Tretí

Sily tretích strán nie sú žiadna sila elektrického pôvodu, ktorá môže konať na elektrickom nábore.

Zákonom globálnej gravitácie.

Zákonu sukovej.

Archimedes zákon.

Archimedes ACT: Teleso ponorené do kvapaliny alebo plynu pôsobí vysunutie sily rovnajúcu sa hmotnosti kvapaliny alebo plynu premiestneného telesa. F a \u003d f chip v t g

Zákon AvoGadro.

AvoGadroho zákon: S tým istým P a T 1 mol akéhokoľvek plynu má rovnaký objem

Zákonom Daltonu.

Akt Daltona: Tlak zmesi plynov sa rovná množstvu čiastočných tlakov vyrobených každým plynom oddelene.

Zákonom Coulon.

Sila interakcie f medzi dvoma fixnými poplatkami, ktoré sú vo vákuu, sú úmerné poplatkom a nepriamo úmerné námesti medzi nimi

Vidmana Franz

λ / y \u003d 3 (k / e) 2, kde λ je tepelná vodivosť, γ - špecifická vodivosť

OHMA zákon pre prúd v plynoch

Princíp superpozície polí.

LENZA Pravidlo.

Indukčný prúd je vždy nasmerovaný, aby sa zabránilo dôvodu, ktorý spôsobí jeho vzhľad.

Druhý zákon Newtona.

Sila pôsobiaca na tele je rovná produktu hmotnosti m telu na zrýchlenie hlásenej touto silou: f \u003d ma

Vlnová rovnica.

Druhý začiatok termodynamiky

Nie je možné proces spontánneho prenosu tepla z chladného tela na horúce Vektorové elektrické posunutie.

Pri pohybe z jedného média do inej pevnosti elektrického poľa sa mení skoky, ako je pre charakteristiky kontinuálneho elektrostatického poľa, zavedený elektrický posuvný vektor (D).

Steiner Theorem.

Bernoulliová rovnica.

Hmotnosť.

Hmotnosť - miera inertness tela, ako aj zdroj a objekt

Model dokonalého plynu.

Molekuly - materiálové body, neinteraktívni navzájom, kolízia - elastické

Hlavné pozície MTT

Všetky telá sa skladajú z atómov a molekúl; Molekuly sa neustále pohybujú a vzájomne pôsobia

Základná rovnica MKT.

P \u003d 1 / 3NM 0 V KV 2 \u003d 2 / 3NE K

EDC - práca silí tretích strán na pohybe jediného kladného poplatku pozdĺž elektrického obvodu ε \u003d C ST / Q

Distribúcia Maxwell.

Maxwell zákon o distribúcii molekúl ideálneho plynu pri rýchlostiach: v plyne, ktorý je v stave rovnováhy pri danej teplote, je stanovená nejaká stacionárna, non-prenosová distribúcia molekúl z hľadiska rýchlosti.

Hydrostatický tlak.

Hydrostatický tlak je:

Barometrický vzorec

Fenomén.

Hall Fenomén je výskyt elektrického poľa v vodiči alebo polovodičom s prúdom pri pohybe v magnetickom poli

Carno cyklus a jeho účinnosť.

Carno cyklus pozostáva z dvoch izotermôdok a Dva adiabat.

Cirkulácia napínacieho vektora elektrostatické pole.

Cirkulácia intenzity vektora elektrostatického poľa je numerická rovná pracovať, že elektrostatické sily vykonáva pri pohybe jediného pozitívneho elektrického náboja na uzavretom dráhe.

Čo sa nazýva materiálový bod?

Materiálovým bodom je telo, ktorých veľkosti môžu byť zanedbané v porovnaní so vzdialenosťou od iného tela, zváženého v tejto úlohe.

Úvod

Didaktický materiál je určený pre študentov všetkých špecialít korešpondencie Fakulty Hutsmiz, ktorý študuje priebeh mechaniky na program pre inžinierske a technické špeciality.

Didaktický materiál obsahuje zhrnutie teórie na základe študijnej témy, prispôsobená úrovni odbornej prípravy odborných študentov, príkladov riešenia typických úloh, otázok a úloh, ktoré sú podobné navrhovaným študentom na skúškach, referenčný materiál.

Účelom takéhoto materiálu je pomôcť študentovi Audiola nezávisle na asimilovať kinematický opis progresívnych a rotačných pohybov s použitím metódy analógie; Naučte sa riešiť číselné a kvalitatívne úlohy, riešiť problémy súvisiace s rozmerom fyzikálnych veličín.

Osobitná pozornosť sa venuje riešeniu kvalitatívnych úloh ako jednej z techník hlbšej a vedomej asimilácie základov fyziky potrebnej v štúdii špeciálnych disciplín. Pomáhajú pochopiť význam výskytov prírodných javov, aby pochopili podstatu fyzických zákonov a objasnili rozsah ich uplatňovania.

Didaktický materiál môže byť užitočný pre študentov dennej formy odbornej prípravy.

Kinematika

Časť fyziky študuje mechanický pohyb mechaniky . Pod mechanickým pohybom pochopte zmenu v čase vzájomného usporiadania telies alebo ich častí.

Kinematika - Prvá časť mechaniky, študuje zákony o pohybe orgánov, nezaujíma sa o dôvody, ktoré spôsobujú tento pohyb.

1. Obsah materiálu. Referenčný systém. Trajektória.

Spôsobom. Vektor pohybu

Najjednoduchší model kinematiky - materiálový bod . Toto je telo, ktorých veľkosti môžu byť zanedbané v tejto úlohe. Každé telo môže byť reprezentované ako úplnosť materiálov.

Ak chcete matematicky opísať pohyb tela, musíte rozhodnúť o referenčnom systéme. Referenčný systém (CO) pozostáva z odpočítavanie tela a spojené s ním súradnicové systémy a sledovať. Ak nie sú žiadne špeciálne indikácie v stave problému, predpokladá sa, že súradnicový systém je spojený s povrchom Zeme. Ako najčastejšie používaný súradnicový systém desivýsystém.

Nech je potrebné opísať pohyb materiálu v systéme karteziánskeho súradnice Hu.Z. (Obr. 1). V určitom okamihu t. 1 bod je v pozícii ALE. Poloha bodu v priestore môže byť charakterizovaná polomerom - vektorom r. 1, vykonaná od začiatku súradníc ALEa súradnice x. 1 , y. 1 , z. jeden. Tu a potom vektorové množstvá označujú tučne kurzívy. Medzi časom t. 2 = t. 1 + Δ. t. Materiálový bod sa presunie do polohy Vs vektorom polomeru r. 2 a súradnice x. 2 , y. 2 , z. 2 .

Trajektória pohybu krivka v priestore sa nazýva telo. Podľa typu trajektórie rozlišuje medzi rovným, zakriveným pohybom a pohybom okolo kruhu.

Dlžka cesty (alebo cesta ) - Dĺžka lokality AU, merané trajektónom pohybu, je označený Δs (alebo s). Cesta v medzinárodnom systéme jednotiek (jednotiek) sa meria v metroch (m).

Vektor pohybu materiálový bod Δ r. predstavuje rozdiel vektorov r. 2 a r. 1, t.j.

Δ r. = r. 2 - r. 1.

Modul tohto vektora, nazývaného pohybu, je najkratšia vzdialenosť medzi pozíciami. ALE a V (počiatočné a konečné) pohyblivý bod. Samozrejme, δs ≥ δ r.Okrem toho sa rovnosť vykonáva s jednoduchým pohybom.

Keď sa bod materiálu pohybuje, hodnota cesty prešla, polomer-vektor a jeho súradnicové zmeny s časom. Kinematické pohybové rovnice (ďalej pohybové rovnice) Zavolajte im v závislosti od času, t. Zobraziť rovnice

s.\u003d s ( t.), r \u003d R. (t.), x.=h.(t.), y.=w.(t.), z.=z (T.).

Ak je takáto rovnica známa pre pohyblivé telo, potom môžete kedykoľvek nájsť rýchlosť jeho pohybu, zrýchlenia atď.

Akýkoľvek pohyb tela môže byť reprezentovaný ako sada pokroka rotačný pohyby.

2. Kinematika translačného pohybu

Ďalší zavolajte taký pohyb, v ktorom je všetky rovné, prísne spojené s pohyblivým telom zostáva paralelne sám .

Rýchlosť charakterizuje rýchlosť pohybu a smer pohybu.

Priemerná rýchlosť Pohyb v časovom intervale δ t. volal veľkosť

(1)

kde - s rezanie cesty, ktorú uplynulo telo v čase  t..

Okamžitá rýchlosť hnutie (rýchlosť času) sa nazýva hodnota, ktorej modul je určený prvým derivátom času

(2)

Rýchlosť - vektorová veľkosť. Instant Speed \u200b\u200bVector je vždy nasmerovaný dotyčnica Na trajektóriu pohybu (obr. 2). Jednotka merania rýchlosti - m / s.

Hodnota rýchlosti závisí od výberu referenčného systému. Ak osoba sedí vo vlakovom vozíku, pohybuje sa spolu s vlakom s ohľadom na Zeme súvisiace, ale spočívajú v porovnaní s CA spojeným s autom. Ak osoba prechádza na auto rýchlosťou , potom jeho rýchlosť vzhľadom na "Zem"  závisí od smeru pohybu. Pozdĺž pohybu vlaku  z \u003d  vlaky + , proti   з \u003d  vlaky - .

Projekcie vektora rýchlosti na osi súradnice υ h. , υ u ,υ z. Definované ako prvé deriváty z príslušných súradníc v čase (obr. 2):

Ak sú známe výstupy rýchlosti na osi súradníc, modul rýchlosti môže byť určený pomocou pythagorean teoremity:

(3)

Uniforma pohyb hovoru s konštantnou rýchlosťou (υ \u003d const). Ak sa smer vektora otáčok nezmení v., pohyb bude rovnomerný jednoduchý.

Zrýchlenie - fyzické množstvo charakterizujúce rýchlosť zmeny rýchlosti veľkosti a smeru Priemerné zrýchlenie definovaný ako

(4)

kde Δυ je zmena rýchlosti času δ t..

Vektor okamžité zrýchlenie ako derivát rýchlosti vektora v. Časom:

(5)

Vzhľadom k tomu, s zakriveným pohybom, rýchlosť môže byť zmenená ako veľkosť a v smere, je zvyčajné rozkladať vektor zrýchlenia do dvoch vzájomne kolmé Zmes

ale = ale τ + ale n. (6)

Tangenciálny (alebo tangenčné) zrýchlenie ale τ charakterizuje rýchlosť zmeny rýchlosti, jej modul

.(7)

Tangenciálne zrýchlenie je zamerané na tangenciálnu k trajektóriu rýchlosti pri rýchlostiach pri zrýchlenom pohybe a proti rýchlosti počas pomalého pohybu (Obr. 3).

Normálny (centripetálne) zrýchlenie ale n charakterizuje zmenu rýchlosti v smere, jeho modulu

(8)

kde R. - polomer zakrivenia trajektórie.

Normálny vektor zrýchlenia je zameraný na stred kruhu, ktorý sa môže uskutočniť, pokiaľ ide o túto dráhu trajektórie; Vždy je kolmé na tangenciálny vektor zrýchlenia (obr. 3).

Kompletný modul zrýchlenia je určený teoremom Pythagora

. (9)

Úplné zrýchlenie vektorové smer ale Určený vektorovým súčtom vektorov normálnych a tangenciálnych zrýchlenia (obr.3)

Vybavenie Zavolajte na pohyb S. konštantnýzrýchlenie . Ak je zrýchlenie pozitívne, potom to Rovnaký spýtal sa Ak je negatívny - vyrovnaný .

S rovným pohybom ale ם \u003d 0 a ale = ale τ. Ak ale ם \u003d 0 a ale τ \u003d 0, telo sa pohybuje rovno a rovnomerne; \\ T pre ale ם \u003d 0 a ale τ \u003d pohybový pohyb rovný darček.

Pre jednotný pohyb Cestovaná cesta sa vypočíta podľa vzorca:

d. s. \u003d d. t.→ s. \u003d ∫d. t. \u003d ∫d. t.=  t.+ s. 0 , (10)

kde s. 0 - počiatočná cesta pre t. = 0. Posledný vzorec je potrebné pripomenúť.

Grafické závislosti υ (t.) I. s.(t.) Zobrazené na obr.

Pre pohyb zariadenia  = ∫ ale D. t. = ale∫ D. t.Odtiaľ

= alet. +  0, (11)

kde  0 - počiatočná rýchlosť, keď t.=0.

Prejdená vzdialenosť s.\u003d ∫d. t. = ∫(alet. +  0) D t.. Riešenie tohto integrálu, dostaneme

s. = alet. 2/2 +  0 t. + s. 0 , (12)

kde s. 0 - Počiatočný spôsob (pre t. \u003d 0). Formuláry (11), (12) odporúčame si spomenúť.

Grafické závislosti ale(t.), υ (t.) I. s.(t.) sú znázornené na obr.

Rovnako prízemný pohyb s zrýchlením rýchlosti g. \u003d 9.81 m / s 2 označuje voľná \u200b\u200bprevádzka telá vo vertikálnej rovine: dole padnúť g.\u003e 0, pri jazde na zrýchlenie g.\u003c0. Rýchlosť pohybu a priechodov sa zmení podľa (11):

 =  0 + g.t.; (13)

h. = g.t. 2/2 +  0 t. + H. 0 . (14)

Zvážte pohyb tela vyhodený v uhle k horizontu (guľa, kameň, delo škrupiny, ...). Tento komplexný pohyb pozostáva z dvoch jednoduchých: horizontálne pozdĺž osi Ohovárať a vertikálne pozdĺž osi Ou (Obr. 6). Pozdĺž horizontálnej osi v neprítomnosti rezistencie média je pohyb rovnomerný; Vertikálna os je rovnaká: rovnocenná pre maximálny bod zdvíhania a ekvivalentu po ňom. Trajektória pohybu má parabolu. Nech  0 je počiatočná rýchlosť tela vyhodená v uhle α na horizont z bodu ALE (pôvod). Jeho komponenty na vybraných osiach:

 0x \u003d  x \u003d  0 cos α \u003d const.; (15)

 0U \u003d  0 SIN. (šestnásť)

Podľa vzorca (13) máme na náš príklad kdekoľvek v trajektórii Z

 y \u003d  0U - g. t. \u003d  0 SIN. - G. t. ;

 x \u003d  0x \u003d  0 cos α \u003d const.

V najvyššom mieste trajektórie, bod Z, vertikálna zložka rýchlosti  y \u003d 0. Odtiaľ nájdete čas pohybu do bodu C:

 y \u003d  0U - g. t. \u003d  0 SIN. - G. t. = 0 → t. \u003d  0 sinα / G.. (17)

Poznávanie tohto času, môžete určiť maximálnu výšku zdvíhania tela softvéru (14):

h. Max \u003d  0U t.- g.t. 2/2 \u003d  0 SINα  0 SINα / g.– g.( 0 sinα /g.) 2/2 \u003d ( 0 SINα) 2 / (2 g.) (18)

Vzhľadom k tomu, trajektória pohybu je symetrická, potom plný úväzok pohybu do koncového bodu V rovnako

t. 1 =2 t. \u003d 2 0 SINA / g.. (19)

Rozsah letu AU Dané (15) a (19) sa určia: \\ t

AU\u003d  x t. 1 \u003d  0 Cosa 2 0 SINA / G. \u003d 2 0 2 Cosa Sinα / G.. (20)

Kompletné zrýchlenie pohybujúceho sa telesa v ktoromkoľvek bode trajektórie sa rovná zrýchleniu voľného pádu G.; \\ T Môže sa rozložiť na normálnej a tangenciálnej, ako je znázornené na obr.

V súlade s materiálnym bodom je určené makroskopické telo, ktorých vlastnosti (hmotnosť, rotácia, tvar atď.) Možno zanedbávať, ak je potrebné opísať jeho pohyb. Aký je materiálový bod, učí sa z tohto článku.

Ak hovoríme o tom, či sa toto telo považuje za takého bodu, potom je všetko určené nehodami tela, ale z podmienok stanovených v úlohe. Ako príklad je polomer našej planéty rádovo menej ako vzdialenosť medzi slnkom a Zemou a orbitálny pohyb môže byť opísaný len vo forme materiálu, ktorý má podobnú pevnú hmotnosť a nachádza sa v mieste jeho centrum. Avšak, ak považujeme denný pohyb planéty okolo svojej vlastnej osi, potom je to bezvýznamné nahradiť ho na mieste materiálu. Model bodu zváženého typu na konkrétny orgán nie je určený veľkostiam samotného tela, ale viac podmienok pre jeho pohyb. Ako príklad, podľa teorem na pohybe stredu systému systému pri pohybe progresívneho typu, každé pevné teleso môže byť považované za materiálový bod, ktorých poloha je podobná stredu masového telesa.

Takéto fyzikálne vlastnosti bodu ako hmotnosť, rýchlosť, poloha a iné určujú jeho správanie v každom okamihu.

Pozícia v priestore posudzovaného bodu je určená ako poloha geometrického bodu. V mechanike má materiálový bod veľa času a nezávisle od akéhokoľvek faktorov jeho pohybu a interakcie s inými orgánmi. Ak používate prístup k výstavbe mechaniky na základe axiómov, potom sa pre jedného z nich používa:

Axióm

Materiálový bod sa nazýva telo - geometrický bod, ktorý zodpovedá skaláru, nazývanému hmotnosti: (R a m), kde R je vektor v euklidovnom priestore, ktorý sa vzťahuje na konkrétny systém kartézskeho súradnice. Hmotnosť je konštantná a nezávislá od polohy času a priestoru.

Materiálový bod vypracuje mechanickú energiu výlučne ako kinetickú energiu svojho pohybu vo vesmíre, alebo ako potenciálna energia, ktorá vstupuje do interakcie s poľa. To naznačuje, že tento bod sa nedá deformovať, otáčať sa okolo svojej vlastnej osi a nereaguje na svoje zmeny v priestore. Súbežne s týmto, materiálový bod sa pohybuje so zmenou vo svojej vzdialenosti od páru uhlov Eulera a akéhokoľvek okamžitého stredu otáčania, smerom smeru smeru a zase spája tento bod so stredom. Táto metóda je veľmi častá v mechanike.

Technika, v ktorej sa študujú hnutie ideálneho modelu, ktorým sa ustanovujú zákony pohybu reálnych objektov - to je základ mechaniky. Každé makroskopické teleso môže byť reprezentované vo forme materiálových bodov, ktoré navzájom komunikujú, s hmotnosťami zodpovedajúcim hmotom jeho častí. Štúdia o pohybe týchto častí sa znižuje na štúdium pohybu posudzovaných bodov.

Samotný termín je o niečo obmedzený. Ako príklad je zriedkavý plyn pri vysokom teplotnom režime charakterizovaný malú veľkosť molekúl vzhľadom na typickú vzdialenosť medzi nimi. A hoci to môže byť v niektorých prípadoch zanedbané a vziať molekulu pre materiálový bod, väčšinou nie je tak. Vnútorná energia molekuly je určená osciláciou a otáčkami a jeho schopnosť závisí od veľkosti, štruktúry a vlastností častíc. V niektorých prípadoch môžu byť monohydomické molekuly považované za príklady materiálu, ale aj pri vysokom teplotnom režime, elektronické škrupiny sú nadšené v dôsledku kolízií molekúl s ďalším zvýrazňovaním.

Prvá úloha

• a) auto vstupujúce do garáže;
• b) stroj na trati Moskva - Rostov?

• a) vozidlo vstupujúce do garáže nemožno považovať za takýto objekt, pretože rozdiel veľkosti medzi vozidlom a garážou je relatívne malý;
• b) Auto na diaľnici Moskva - Rostov je možné zobraziť ako taký bod, pretože veľkosť vozidla je asi nižšia ako cesta.

Druhá úloha

• a) chlapec chodiaci domov zo školy (cesta 1 km);
• b) Chlapec robí cvičenie?
• a) Keďže cesta zo školy do domu je kilometer, chlapec môže byť považovaný za bod, pretože je veľmi malý vo svojej veľkosti vzhľadom na vzdialenosť.
• b) Keď to isté dieťa vykonáva ranné cvičenie, nemôže byť prijaté na materiálový bod.

Na svete okolo nás je všetko v nepretržitom pohybe. Hnutie vo všeobecnom zmysle tohto slova znamená akékoľvek zmeny vyskytujúce sa v prírode. Najjednoduchší pohľad na pohyb je mechanický pohyb.

Z priebehu fyziky 7. triedy viete, že mechanický pohyb tela sa nazýva zmena v jeho polohe v priestore v porovnaní s inými telami, ktoré sa vyskytujú v priebehu času.

Pri riešení rôznych vedeckých a praktických problémov spojených s mechanickým pohybom telies, musíte byť schopní opísať tento pohyb, t.j. určiť trajektóriu, rýchlosť prešiel cestu, polohu tela a niektoré ďalšie charakteristiky pohybu.

Napríklad, spustenie lietadla zo zeme do druhej planéty, vedci musia predbežné vypočítať, kde je táto planéta relatívna k Zemi v čase pristátia na jeho prístroji. A pre to musíte zistiť, ako smer a modul rýchlosti tejto planéty zmení časom a na akú trajektóriu sa pohybuje.

Z matematického kurzu viete, že poloha bodu je možné nastaviť pomocou súradnicového súradnice alebo obdĺžnikového súradnicového systému (obr. 1). Ale ako nastaviť pozíciu tela, ktorá má rozmery? Koniec koncov, každý bod tohto orgánu bude mať vlastnú súradnicu.

Obr. 1. Poloha bodu sa môže nastaviť pomocou súradnicového priameho alebo pravouhlého súradnicového systému

Pri opise pohybu tela, ktoré majú rozmery, vzniknú iné problémy. Napríklad, čo by malo byť chápané rýchlosťou tela, ak to sa pohybuje vo vesmíre, sa súčasne otáča okolo svojej vlastnej osi? Koniec koncov, rýchlosť rôznych bodov tohto tela sa líši v module aj v smere. Napríklad s dennou rotáciou Zeme, diametrálne protiľahlé body sa pohybujú v opačných smeroch, a bližšie k osi je bod, tým menej jeho rýchlosť.

Ako môžete nastaviť súradnicu, rýchlosť a iné charakteristiky pohybu tela s rozmermi? Ukazuje sa, že v mnohých prípadoch, namiesto pohybu skutočného tela, je možné zvážiť pohyb tzv. MATERIÁLOVÉHO BODU, t.j. bodov s hmotnosťou tohto tela.

Pre materiálový bod je jasné, že určite určuje súradnicu, rýchlosť a iné fyzikálne veličiny, pretože nezáleží na tom, a nemôže sa otáčať okolo svojej vlastnej osi.

Neexistujú žiadne materiálne body v prírode. Materiálový bod je koncepcia, ktorá zjednodušuje riešenie mnohých úloh a umožňuje získať celkom presné výsledky.

• Materiálový bod je koncept podávaný v mechanike, aby určil telo, ktoré sa považuje za bod s hmotnosťou

Takmer každé telo je možné vnímať ako materiálový bod v prípadoch, keď je vzdialenosť prechádzajúca bodmi tela veľmi vysoká v porovnaní s jeho rozmermi.

Napríklad pôda a iné planéty považujú materiálne body pri štúdiu pohybu okolo Slnka. V tomto prípade rozdiely v pohybe rôznych bodov akejkoľvek planéty spôsobené jeho dennou rotáciou nemajú vplyv na hodnoty popisujúce ročný pohyb.

Materiálové body sa považujú za planéty pri štúdiu ich pohybu okolo Slnka

Ale pri riešení problémov spojených s dennou rotáciou planét (napríklad pri určovaní času východu na rôznych miestach povrchu sveta), je zbytočné zvážiť planétu s materiálom, pretože výsledok úlohy závisí od veľkosti tejto planéty a rýchlosť pohybu jeho povrchu. Napríklad vo Vladimir Watch Zone, Slnko trvá 1 H neskôr, v Irkutsku - 2 hodiny neskôr av Moskve - 8 hodín neskôr ako v Magáde.

Pre materiálový bod je legálne, aby lietadlo, ak je to potrebné, napríklad určiť priemernú rýchlosť jeho pohybu na ceste z Moskvy do Novosibirska. Pri výpočte sily odporu vzduchu pôsobiaceho na lietajúcom lietadlovej rovine nie je možné zvážiť IT materiálový bod, pretože sila odporu závisí od formy a rýchlosti lietadla.

Pre materiálový bod môžete vziať lietadlo lietajúce z jedného mesta do druhého

Telo, pohybujúce sa postupne 1, sa môže odobrať na materiálový bod, aj keď jeho rozmery sú primerané samotným vzdialenosťou. Napríklad osoba, ktorá stojí na krokom pohybujúceho sa eskalátora (obr. 2, A). Všetky body ľudského tela sa kedysi pohybujú. Preto, ak chceme opísať pohyb osoby (t.j. určiť, ako sa jej rýchlosť zmení, cesta atď.), Stačí zvážiť pohyb len jedného bodu. V tomto prípade je problém problému výrazne zjednodušený.

S rovným pohybom tela je postačná jedna súradnicová os na určenie jeho polohy.

Napríklad poloha vozíka s kvapkadlom (obr. 2, b) pohybujúci sa na stole, je priamo a postupne, kedykoľvek môžete určiť pomocou pravítka umiestneného pozdĺž trajektórie pohybu (vozík s kvapkadlom je pre materiálový bod). Pravítko v tejto skúsenosti je vhodný na to, aby sa referenčný orgán prijal, a jeho mierka môže slúžiť ako súradnicová os. (Pripomeňme si, že orgán odkazu sa nazýva telo v porovnaní s ktorým sa zvažuje zmena v polohe iných telies v priestore.) Poloha vozíka s kvapkadlom sa stanoví v porovnaní s nulovým rozdelením čiary.

Obr. 2. S progresívnym pohybom tela sa všetky jeho body pohybujú rovnaké

Ale ak je to potrebné, napríklad cesta, ktorá prešla vozíku počas určitého časového obdobia, alebo rýchlosť jeho pohybu, potom navyše k pravítku budete potrebovať zariadenie na meranie času.

V tomto prípade úloha takéhoto zariadenia vykonáva kvapkadlo, z ktorého kvapky poklesu v rovnakých intervaloch. Otočenie žeriavu sa dá dosiahnuť, aby kvapky spadali do intervalu, napríklad v 1 s. Vzhľadom na počet medzier medzi stopami kvapiek na riadku môžete určiť zodpovedajúci časový interval.

Z vyššie uvedených príkladov je zrejmé, že na stanovenie polohy pohybujúceho sa telesa kedykoľvek, typ pohybu, rýchlosti tela a niektoré ďalšie charakteristiky pohybu vyžaduje referenčné teleso spojené so súradnicovým systémom (alebo jedna súradnicová os, \\ t Ak telo sa pohybuje pozdĺž priamky) a prístroj na meranie času.

• Súradnicový systém, referenčný orgán, s ktorým je pripojený, a zariadenie na meranie času tvoria referenčný systém, relatívne, ku ktorému sa zvažuje pohyb tela.

Samozrejme, v mnohých prípadoch nie je možné kedykoľvek priamo merať súradnice pohybujúceho sa telesa. Nemáme skutočnú možnosť, napríklad, usporiadať meraciu pásku a usporiadať pozorovatelia s hodinami pozdĺž viackilometrovej cesty pohybujúceho sa auta plávajúce cez oceán vložky, lietajúce lietadlo, projektil, ktorý prešiel z Delostrelecká zbraň, z rôznych nebeských telies, ktorých pohyb pozorujeme, a tak ďalej.

Znalosť zákonov fyziky vám však umožňujú určiť súradnice subjektov pohybujúcich sa v rôznych referenčných systémoch, najmä v referenčnom systéme spojenej so Zemou.

Otázka

1. Čo sa nazýva materiálový bod?
2. Aký je účel konceptu "materiálneho bodu"?
3. V ktorých prípadoch sa pohyblivé telo zvyčajne považuje za materiálový bod?
4. Uveďte príklad, ktorý ukazuje, že rovnaké telo v jednej situácii možno považovať za materiálový bod a nie je.
5. V takom prípade môže byť poloha pohybujúceho sa telesa nastaviť pomocou rovnakej osi súradnice?
6. Aký je referenčný systém?

Cvičenie 1

1. Je možné počítať auto s materiálovým bodom pri určovaní dráhy, ktorá prechádzala za 2 hodiny, pohybovala sa priemernou rýchlosťou 80 km / h; Pri predbiehaní iného auta?
2. Lietadlo spácha let z Moskvy na Vladivostok. Môže sa rovina považovať za materiálový bod dispečer, ktorý sleduje jeho pohyb; Cestujúci z tohto lietadla?
3. Keď hovoria o rýchlosti stroja, vlakov a iných vozidiel, referenčný orgán zvyčajne neznamená. Čo tým myslíte v tomto prípade pod referenčným orgánom?
4. Chlapec stojí na zemi a sledoval, že jeho mladšia sestra jazdila kolotoč. Po korčuľovaní, dievča povedalo svojmu bratovi, že sa sám a doma a stromy sa rýchlo prehnali. Chlapec začal argumentovať, že sa spolu s domami a strommi pohyboval a sestra sa presunula. Čo sa týka toho, čo orgány zvažovali pohyb dievčaťa a chlapca? Vysvetlite, kto má sprava.
5. Pokiaľ ide o to, aký odkaz, pohyb sa berie do úvahy, keď hovoria: a) rýchlosť vetra je 5 m / s; b) log plachty cez prietok rieky, takže jeho rýchlosť je nula; c) Rýchlosť stromu plávajúce na rieke sa rovná prietoku vody v rieke; d) Každý bod kolesa pohybujúceho sa bicykla popisuje kruh; e) Slnko sa vracia do východného rána, pohybuje sa cez oblohu počas dňa, a večer prichádza na západe?

1 Ochranný pohyb - pohyb tela, v ktorom priame pripojenie všetkých dvoch bodov tohto tela sa pohybuje, zostáva po celú dobu rovnobežnú s pôvodným smerom. Progresívny môže byť rovný aj zakrivený pohyb. Kabína rúkového kolesa je napríklad transformovaná.

Materiálový bod

Materiálový bod (Častica) - Najjednoduchší fyzický model v mechanike je dokonalé telo, ktorého veľkosti sú nula, môžete tiež počítať veľkosti tela sú nekonečne malé v porovnaní s inými veľkosťami alebo vzdialenosťami v rámci za predpokladu, že úlohy v štúdii. Poloha miesta materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu.

Prakticky pod bodom materiálu chápe telesná hmotnosť, veľkosť a forma, ktorú možno zanedbať pri riešení tejto úlohy.

S rovným pohybom tela je postačná jedna súradnicová os na určenie jeho polohy.

Vlastnosti

Hmotnosť, poloha a rýchlosť materiálu v každom konkrétnom čase v plnej miere určujú jeho správanie a fyzikálne vlastnosti.

Corollary

Mechanická energia môže byť naskladaná s hmotným bodom len vo forme kinetickej energie jeho pohybu vo vesmíre a (alebo) potenciálnu energiu interakcie s pole. To automaticky znamená neschopnosť materiálu bod na deformity (materiálový bod môže byť nazývaný len absolútne pevné teleso) a otáčanie okolo svojej vlastnej osi a zmeny v smere tejto osi v priestore. V rovnakej dobe, model tela sa presunul, opísanou podľa materiálu, ktorý spočíva v zmene svojej vzdialenosti od nejakého okamžitého stredu otáčania a dvoch uhlov Euler, ktoré nastavujú smer čiary spájajúcej tento bod s centrom, je Mimoriadne široko používané v mnohých častiach mechaniky.

Obmedzenia

Obmedzená aplikácia koncepcie materiálu bodu je viditeľná z tohto príkladu: V zriedkavých plyn pri vysokej teplote je veľkosť každej molekuly veľmi malá v porovnaní s typickou vzdialenosťou medzi molekulami. Zdá sa, že by mohli byť zanedbané a považované za molekulu materiálu. Avšak, to nie je vždy prípad: oscilácie a otáčanie molekuly - dôležitú nádrž "vnútornej energie" molekuly, ktorej "kapacita" je určená rozmermi molekuly, jeho štruktúry a chemických vlastností. V dobrej aproximácii, ako materiálový bod, je niekedy možné zvážiť monitorovanie molekuly (inertné plyny, páry kovov atď.), Ale aj v takýchto molekulách pri dostatočne vysokej teplote je excitácia elektrónových škrupín v dôsledku kolízií molekúl, po ktorých nasleduje zvýraznenie.

Poznámky

Nadácia Wikimedia. 2010.

Sledujte, čo je "materiálny bod" v iných slovníkoch:

Masívny bod. V mechanike sa materiálový bod používa v prípadoch, keď veľkosti a tvar tela nehrajú roly pri štúdiu jeho hnutia, ale je dôležitá len hmotnosť. Takmer nejaké telo je možné vidieť ako materiálový bod, ak ... ... Veľký encyklopedický slovník

Koncept podávaný v mechanike na označenie objektu sa považuje za bod s hmotnosťou. Poloha M. t. V pré je definovaná ako pozícia geomu. Body, ktoré výrazne zjednodušujú riešenie problémov mechaniky. Prakticky telo môže byť považované za ... ... Fyzická encyklopédia

materiálový bod - bod, ktorý má hmotnosť. [Zbierka odporúčaných podmienok. Vydanie 102. Teoretická mechanika. Akadémia vied ZSSR. Výbor vedeckej technickej terminológie. 1984] Témy Teoretické mechaniky en časticulou de Materialle Punkt Fr Point Matériel ... Technický adresár prekladateľa

Moderná encyklopédia

V mechanike: nekonečne malé telo. Slovník cudzích slov zahrnutých v ruskom jazyku. Chudinov A.N., 1910 ... Slovník cudzích slov ruského jazyka

Materiálový bod - materiálový bod, koncepcia podávaná v mechanike na označenie tela, rozmery a forma, z ktorých sa môže zanedbať. Poloha miesta materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu. Telo môže byť považované za materiál ... ... Ilustrovaný encyklopédový slovník

Koncept podávaný v mechanike pre predmet nekonečne malých veľkostí s hmotnosťou. Poloha materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu, ktorý zjednodušuje riešenie problémov mechanizmov. Prakticky akékoľvek telo môže ... ... Encyklopedický slovník

Materiálový bod - geometrický bod s hmotnosťou; Materiál Dot Abstraktné obraz materiálu tela, s hmotnosťou a nemajú žiadnu veľkosť ... Začiatok modernej prírodnej vied

materiálový bod - Materiál Taškas status t sritis fizika atitikmenys: Angl. Hmotnostný bod; Materiálový bod VOK. MassenPunkt, M; Materieller punkt, m RUS. Materiálový bod, F; Bodová hmotnosť, F PRAC. Bod Masse, M; Bod Matériel, M ... fizikos terminų živodynas

materiálový bod - bod má veľa ... Polytechnický terminológia slovník

Knihy

• Sada tabuliek. Fyzika. Stupeň 9 (20 tabuliek) ,. Akademický album 20 listov. Materiálový bod. Súradnice pohybujúceho sa telesa. Zrýchlenie. Newtonove zákony. Zákonom globálnej gravitácie. Rovný a zakrivený pohyb. Pohybu tela