Määratlege võrdlussüsteemi mehaaniline liikumine. Mehaanilise liikumise suhtelisus

Mis on mehaaniline liikumine ja kuidas seda iseloomustatakse? Milliseid parameetreid kasutatakse seda tüüpi liikumise mõistmiseks? Milliseid termineid kasutatakse kõige sagedamini? Selles artiklis vastame neile küsimustele, kaalume mehaanilist liikumist erinevad punktid vaadet, toome näiteid ja tegeleme vastava aine füüsika ülesannete lahendamisega.

Põhimõisted

Koolipingist õpetatakse meile, et mehaaniline liikumine on keha asendi muutumine suvalisel hetkel süsteemi teiste kehade suhtes. Tegelikult on kõik nii. Võtame koordinaatsüsteemi nulliks tavalise maja, milles me asume. Kujutage visuaalselt ette, et maja on koordinaatide lähtepunkt ning abstsisstell ja ordinaattelg väljuvad sellest igas suunas.

Sel juhul näitab meie liikumine nii maja sees kui ka väljaspool seda selgelt keha mehaanilist liikumist võrdlusraamistikus. Kujutage ette, et punkt liigub mööda koordinaatsüsteemi, muutes oma koordinaati igal ajahetkel nii abstsisstelje kui ka ordinaattelje suhtes. Kõik saab olema lihtne ja selge.

Mehaanilise liikumise omadused

Mis liikumine see olla võiks? Me ei lasku sügavale füüsika džunglisse. Kaaluge lihtsamaid juhtumeid, kui on liikumine materiaalne punkt. See jaguneb sirgjooneliseks ja kõverjooneliseks liikumiseks. Põhimõtteliselt peaks nimest kõik selge olema, aga igaks juhuks räägime sellest konkreetsemalt.

Materiaalse punkti sirgjoonelist liikumist nimetatakse selliseks liikumiseks, mis viiakse läbi mööda trajektoori, mis näeb välja nagu sirgjoon. Näiteks auto sõidab otse tee alt, millel pole pöördeid. Või mööda sarnast teelõiku. Sellest saab sirgjoon. Sel juhul võib see olla ühtlane või ühtlaselt kiirendatud.

Materiaalse punkti kõverjoonelist liikumist nimetatakse selliseks liikumiseks, mis viiakse läbi mööda trajektoori, mis ei näe välja nagu sirgjoon. Trajektoor võib olla katkendlik ja ka suletud joon. See tähendab, ringtrajektoor, ellipsoid jne.

Rahvastiku mehaaniline liikumine

Sellisel liikumisel pole füüsikaga peaaegu mingit pistmist. Kuigi olenevalt sellest, millisest vaatenurgast me seda tajume. Mida üldiselt nimetatakse rahvastiku mehaaniliseks liikumiseks? Seda nimetatakse indiviidide ümberasumiseks, mis toimub rändeprotsesside tulemusena. See võib olla nii välis- kui ka siseränne. Kestuse järgi jaguneb populatsiooni mehaaniline liikumine püsivaks ja ajutiseks (pluss pendel ja hooajaline).

Kui vaatleme seda protsessi füüsilisest vaatepunktist, siis võib öelda ainult üht: see liikumine demonstreerib suurepäraselt materiaalsete punktide liikumist meie planeedi - Maaga seotud võrdlusraamis.

Ühtlane mehaaniline liikumine

Nagu nimigi ütleb, on see liikumisliik, mille puhul keha kiirusel on teatud väärtus, mida hoitakse absoluutväärtuses konstantsena. Teisisõnu, ühtlaselt liikuva keha kiirus ei muutu. AT päris elu me peaaegu ei märka ideaalseid näiteid ühtlasest mehaanilisest liikumisest. Nad ütlevad, et võite üsna mõistlikult vastu vaielda, võite sõita autoga kiirusega 60 kilomeetrit tunnis. Jah, kindlasti spidomeeter. sõidukit võib näidata sarnast väärtust, kuid see ei tähenda, et tegelikult oleks auto kiirus täpselt kuuskümmend kilomeetrit tunnis.

Millest see jutt käib? Nagu me teame, on esiteks kõigil mõõteriistadel teatud viga. Joonlauad, kaalud, mehaanilised ja elektroonilised seadmed – neil kõigil on teatav viga, ebatäpsus. Saate selles ise veenduda, võttes kümmekond joonlauda ja kinnitades need üksteise külge. Pärast seda võite märgata mõningaid vastuolusid millimeetrimärkide ja nende kasutamise vahel.

Sama kehtib ka spidomeetri kohta. Sellel on teatud viga. Instrumentide puhul on ebatäpsus arvuliselt võrdne poolega jagamise väärtusest. Autodel jääb spidomeetri ebatäpsus 10 kilomeetrini tunnis. Seetõttu ei saagi ühel hetkel kindlalt väita, et liigume ühel või teisel kiirusel. Teine tegur, mis toob kaasa ebatäpsuse, on autole mõjuvad jõud. Kuid jõud on kiirendusega lahutamatult seotud, seega räägime sellest teemast veidi hiljem.

Väga sageli esineb ühtlane liikumine pigem matemaatilisi kui füüsikalisi probleeme. Seal liiguvad mootorratturid, veoautod ja autod erinevatel aegadel sama kiirusega, mooduli poolest võrdsed.

Ühtlaselt kiirendatud liikumine

Füüsikas esineb sellist liikumist üsna sageli. Isegi nii 9. kui 11. klassi "A" osa ülesannetes on ülesandeid, milles tuleb osata sooritada tehteid kiirendusega. Näiteks “A-1”, kus koostatakse graafik keha liikumisest koordinaattelgedel ja on vaja arvutada, kui kaugele auto on teatud aja jooksul sõitnud. Veelgi enam, üks intervallidest võib näidata ühtlast liikumist, samas kui teisel on vaja kõigepealt arvutada kiirendus ja alles seejärel arvutada läbitud vahemaa.

Kuidas sa tead, et liikumine on ühtlaselt kiirendatud? Tavaliselt antakse ülesannetes selle kohta info otse. See tähendab, et kiirenduse kohta on kas numbriline näit või on antud parameetrid (aeg, kiiruse muutus, vahemaa), mis võimaldavad meil kiirenduse määrata. Tuleb märkida, et kiirendus on vektorsuurus. Nii et see võib olla mitte ainult positiivne, vaid ka negatiivne. Esimesel juhul jälgime keha kiirendust, teisel - selle aeglustumist.

Kuid juhtub, et teavet liikumisviisi kohta õpetatakse õpilasele mõneti salajas, kui seda nii võib nimetada, vormis. Näiteks öeldakse, et kehale ei mõju miski või kõigi jõudude summa on võrdne nulliga. Noh, sel juhul peate selgelt aru saama, et me räägime ühtlasest liikumisest või keha ülejäänud osast teatud koordinaatsüsteemis. Kui mäletate Newtoni teist seadust (mis ütleb, et kõigi jõudude summa ei ole midagi muud kui keha massi ja vastavate jõudude poolt antava kiirenduse korrutis), märkate seda kergesti huvitav asi: kui jõudude summa on null, siis on ka massi ja kiirenduse korrutis null.

Järeldus

Kuid lõppude lõpuks on mass meie jaoks konstantne väärtus ja a priori ei saa see olla null. Sel juhul oleks loogiline järeldada, et tegevuse puudumisel välised jõud(või nende kompenseeritud tegevusega) keha kiirendus puudub. See tähendab, et see on kas puhkeasendis või liigub ühtlase kiirusega.

Ühtlaselt kiirendatud liikumise valem

Mõnikord leitud teaduskirjandus lähenemine, mille kohaselt antakse esmalt lihtsad valemid ja siis, võttes arvesse mõningaid tegureid, muutuvad need keerulisemaks. Me teeme vastupidist, nimelt kaalume kõigepealt ühtlaselt kiirendatud liikumine. Läbitud vahemaa arvutamise valem on järgmine: S = V0t + at^2/2. Siin V0 - alguskiirus keha, a - kiirendus (võib olla negatiivne, siis muutub + märk valemis - -ks) ja t - aeg, mis kulus liikumise algusest keha peatumiseni.

Ühtne liikumise valem

Kui me räägime ühtlasest liikumisest, siis pidage meeles, et sel juhul on kiirendus null (a = 0). Asendage valemis null ja saate: S = V0t. Kuid lõppude lõpuks on kiirus kogu teelõigul konstantne, kui rääkida jämedalt, see tähendab, et peame tähelepanuta jätma kehale mõjuvad jõud. Mida, muide, praktiseeritakse kõikjal kinemaatikas, kuna kinemaatika ei uuri liikumise põhjuseid, teeb seda dünaamika. Seega, kui kiirus kogu teelõigul on konstantne, kattub selle algväärtus mis tahes vahe- ja ka lõpliku väärtusega. Seetõttu näeb kauguse valem välja järgmine: S = Vt. See on kõik.

Mehaaniline liikumine keha nimetatakse selle asukoha muutumiseks ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul. Näiteks metroos eskalaatoriga sõitev inimene puhkab eskalaatori enda suhtes ja liigub tunneli seinte suhtes

Mehaanilise liikumise tüübid:

sirgjooneline ja kõverjooneline - vastavalt trajektoori kujule;
ühtlane ja ebaühtlane – vastavalt liikumisseadusele.

mehaaniline liikumine suhteliselt. See väljendub selles, et tugiraami valikust sõltuvad keha liikumise trajektoori kuju, nihe, kiirus ja muud omadused.

Keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse, nimetatakse viiteorgan. Moodustub koordinaatsüsteem, lähtekeha, millega see on seotud, ja aja mõõtmise instrument võrdlussüsteem , mille suhtes vaadeldakse keha liikumist.

Mõnikord võib keha suurust võrreldes selle kaugusega tähelepanuta jätta. Nendel juhtudel võetakse arvesse keha materiaalne punkt.

Keha asendi määramine igal ajahetkel on mehaanika põhiülesanne.

Liikumise olulised omadused on materiaalse punkti trajektoor, nihe, kiirus ja kiirendus. Nimetatakse sirget, mida mööda materiaalne punkt liigub trajektoor . Trajektoori pikkust nimetatakse teekonnaks (L). Teekonna mõõtühik on 1m. Trajektoori algus- ja lõpp-punkti ühendavat vektorit nimetatakse nihkeks (). Nihkeühik-1 m.

Lihtsaim liikumise vorm on ühtlane sirgjooneline liikumine. Liikumist, mille käigus keha teeb mis tahes võrdse aja jooksul samu nihkeid, nimetatakse sirgjooneliseks. ühtlane liikumine. Kiirus() - vektor füüsiline kogus, mis iseloomustab keha liikumiskiirust, mis on arvuliselt võrdne väikese ajaperioodi liikumise suhtega selle perioodi väärtusesse. Kiiruse määraval valemil on vorm v = s/t. Kiiruse mõõtühik - Prl. Mõõda kiirust spidomeetriga.

Nimetatakse keha liikumist, mille käigus tema kiirus muutub mis tahes ajavahemiku jooksul ühtmoodi ühtlaselt kiirendatud või samamoodi muutuv.

— füüsikaline suurus, mis iseloomustab kiiruse muutumise kiirust ja on arvuliselt võrdne kiiruse muutumise vektori suhtega ajaühikus. Kiirenduse ühik SI — m/s 2 .

ühtlaselt kiirendatud, kui kiirusmoodul suureneb.- ühtlaselt kiirendatud liikumise tingimus. Näiteks kiirendavad sõidukid – autod, rongid ja kehade vaba langemine Maa pinna lähedal ( = ).

Ühtlast liikumist nimetatakse sama aeglane kui kiirusmoodul väheneb. on ühtlaselt aeglase liikumise tingimus.

Vahetu kiirus ühtlaselt kiirendatud sirgjooneline liikumine

mehaaniline liikumine- see on keha asukoha muutumine ruumis teiste kehade suhtes.

Näiteks auto liigub teel. Autos on inimesi. Inimesed liiguvad teel autoga kaasa. See tähendab, et inimesed liiguvad ruumis tee suhtes. Kuid auto enda suhtes inimesed ei liigu. See avaldub mehaanilise liikumise suhtelisus. Järgmisena käsitleme lühidalt mehaanilise liikumise peamised liigid.

translatsiooniline liikumine on keha liikumine, mille käigus kõik selle punktid liiguvad ühtemoodi.

Näiteks teedel kõik samad autod edasi liikumine. Täpsemalt, ainult auto kere sooritab translatsioonilist liikumist, selle rattad aga pöörlevat liikumist.

pöörlev liikumine on keha liikumine ümber telje. Sellise liikumise korral liiguvad kõik keha punktid mööda ringe, mille keskpunkt on see telg.

Meie mainitud rattad teevad pöörlevat liikumist ümber oma telgede ja samal ajal teevad rattad koos auto kerega translatsiooni. See tähendab, et ratas teeb telje suhtes pöörlevat liikumist ja tee suhtes translatsioonilist liikumist.

võnkuv liikumine- See on perioodiline liikumine, mis toimub vaheldumisi kahes vastassuunas.

Näiteks kellas olev pendel teeb võnkuva liikumise.

Tõlke- ja pöörlev liikumine- lihtsaimad mehaanilise liikumise tüübid.

Mehaanilise liikumise suhtelisus

Kõik universumi kehad liiguvad, seega pole absoluutses puhkeolekus kehasid. Samal põhjusel on võimalik kindlaks teha, kas keha liigub või mitte ainult mõne teise keha suhtes.

Näiteks auto liigub teel. Tee on planeedil Maa. Tee on liikumatu. Seetõttu on võimalik mõõta sõiduki kiirust seisva tee suhtes. Kuid tee on Maa suhtes paigal. Maa ise aga tiirleb ümber Päikese. Seetõttu tiirleb ka tee koos autoga ümber Päikese. Järelikult ei teosta auto mitte ainult translatsioonilist liikumist, vaid ka pöörlevat liikumist (Päikese suhtes). Kuid Maa suhtes teeb auto ainult translatsioonilist liikumist. See avaldub mehaanilise liikumise suhtelisus.

Mehaanilise liikumise suhtelisus- see on keha trajektoori, läbitud vahemaa, nihke ja kiiruse sõltuvus valikust võrdlussüsteemid.

Materiaalne punkt

Paljudel juhtudel võib keha suuruse tähelepanuta jätta, kuna selle keha mõõtmed on väikesed, võrreldes kaugusega, mida see keha meenutab, või võrreldes selle keha ja teiste kehade vahelise kaugusega. Arvutuste lihtsustamiseks võib sellist keha tinglikult pidada materiaalseks punktiks, millel on selle keha mass.

Materiaalne punkt on keha, mille mõõtmed antud tingimustes võib tähelepanuta jätta.

Autot, mida oleme korduvalt maininud, võib võtta kui materiaalset punkti Maa suhtes. Aga kui selle auto sees liigub inimene, siis ei saa enam auto suurust tähelepanuta jätta.

Reeglina käsitletakse füüsikaülesannete lahendamisel keha liikumist kui materiaalse punkti liikumine, ja opereerida selliste mõistetega nagu materiaalse punkti kiirus, materiaalse punkti kiirendus, materiaalse punkti impulss, materiaalse punkti inerts jne.

võrdlussüsteem

Materiaalne punkt liigub teiste kehade suhtes. Keha, mille suhtes antud mehaanilist liikumist vaadeldakse, nimetatakse võrdluskehaks. Viite keha valitakse suvaliselt sõltuvalt lahendatavatest ülesannetest.

Seotud võrdlusorganiga koordinaatsüsteem, mis on võrdluspunkt (päritolu). Koordinaadisüsteemil on olenevalt sõidutingimustest 1, 2 või 3 telge. Punkti asukoht sirgel (1 telg), tasapinnal (2 telge) või ruumis (3 telge) määratakse vastavalt ühe, kahe või kolme koordinaadiga. Keha asukoha määramiseks ruumis igal ajahetkel on vaja määrata ka aja algus.

võrdlussüsteem on koordinaatsüsteem, võrdluskeha, millega koordinaatsüsteem on seotud, ja seade aja mõõtmiseks. Võrdlussüsteemi puhul võetakse arvesse keha liikumist. Sama keha jaoks suhteliselt erinevad kehad viide erinevates koordinaatsüsteemides võib olla täiesti erinevad koordinaadid.

Trajektoor oleneb ka võrdlussüsteemi valikust.

Võrdlussüsteemide tüübid võib olla erinev, näiteks fikseeritud tugiraam, liikuv tugiraam, inertsiaalne tugiraam, mitteinertsiaalne tugiraam.

artikkel võetud saidilt av-physics.narod.ru

Täna räägime füüsika süstemaatilisest uurimisest ja selle esimesest osast - mehaanikast. Füüsikaõpingud erinevad tüübid looduses toimuvad muutused või protsessid ja millised protsessid pakkusid meie esivanematele esmast huvi? Loomulikult on need liikumisega seotud protsessid. Nad mõtlesid, kas nende visatud oda lendab ja tabab mammutit; nad mõtlesid, kas tähtsa sõnumiga käskjalg jõuab enne päikeseloojangut naaberkoopasse joosta. Kõiki neid liikumistüüpe ja mehaanilist liikumist üldiselt uurib mehaanika sektsioon.

Kuhu iganes me vaatame, on meie ümber palju näiteid mehaanilisest liikumisest: miski pöörleb, miski hüppab üles-alla, miski liigub edasi-tagasi ja teised kehad võivad olla puhkeasendis, mis on samuti näide mehaanilisest liikumisest, mille kiirus on null. .

Definitsioon

Mehaaniline liikumine nimetatakse kehade asukoha muutumist ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul (joon. 1).

Riis. 1. Mehaaniline liikumine

Kuna füüsika jaguneb mitmeks osaks, on ka mehaanikal oma sektsioonid. Esimest nimetatakse kinemaatikaks. Mehaanika sektsioon kinemaatika vastab küsimusele, kuidas keha liigub. Enne mehaanilise liikumise uurimisega tegelema asumist on vaja defineerida ja õppida põhimõisted, nn kinemaatika ABC. Tunnis õpime:

Valige võrdlussüsteem keha liikumise uurimiseks;

Lihtsustada ülesandeid, asendades vaimselt keha materiaalse punktiga;

Määrake liikumise trajektoor, leidke tee;

Eristage liikumistüüpe.

Mehaanilise liikumise definitsioonis väljend võrreldes teiste kehadega. Peame alati valima nn võrdluskeha, st keha, mille suhtes me uuritava objekti liikumist arvestame. Lihtne näide: liiguta kätt ja ütle – kas liigub? Jah, muidugi pea suhtes, aga särgil oleva nööbi suhtes jääb see liikumatuks. Seetõttu on viite valik väga oluline, sest osade kehade suhtes toimub liikumine ja teiste kehade suhtes liikumist ei toimu. Kõige sagedamini valitakse võrdluskehaks see keha, mis on alati käepärast, õigemini jalge all - see on meie Maa, mis on enamikul juhtudel võrdluskehaks.

Teadlased on pikka aega vaielnud selle üle, kas Maa tiirleb ümber Päikese või Päike ümber Maa. Tegelikult on see füüsika seisukohalt, mehaanilise liikumise seisukohalt vaid vaidlus võrdluskeha üle. Kui võtta võrdluskehaks Maa, siis jah - Päike tiirleb ümber Maa, kui võtta võrdluskehaks Päike - siis Maa tiirleb ümber Päikese. Seetõttu on võrdluskeha oluline mõiste.

Kuidas kirjeldada kehaasendi muutust?

Meile huvipakkuva keha asukoha täpseks määramiseks võrdluskeha suhtes on vaja seostada koordinaatide süsteem võrdluskehaga (joonis 2).

Keha liikumisel muutuvad koordinaadid ja nende muutumise kirjeldamiseks vajame aja mõõtmise seadet. Liikumise kirjeldamiseks peab teil olema:

Võrdlusosa;

Võrdluskehaga seotud koordinaatsüsteem;

Seade aja (tundide) mõõtmiseks.

Kõik need objektid koos moodustavad tugiraamistiku. Kuni me pole võrdlusraamistikku valinud, pole mehaanilist liikumist mõtet kirjeldada – me pole kindlad, kuidas keha liigub. Lihtne näide: liikuva rongi kupees riiulil lebav kohver, reisija jaoks lihtsalt puhkab, perroonil seisval aga liigub. Nagu näeme, sama keha nii liigub kui on puhkeasendis, kogu probleem seisneb selles, et tugiraamid on erinevad (joonis 3).

Riis. 3. Erinevad aruandlussüsteemid

Trajektoori sõltuvus referentssüsteemi valikust

Vastame huvitavale ja olulisele küsimusele, kas trajektoori kuju ja keha läbitud tee sõltuvad tugiraami valikust. Mõelge olukorrale, kus on rongireisija, kelle kõrval on laual veeklaas. Milline saab olema klaasi trajektoor reisijaga seotud aruandlussüsteemis (reifer on reisija)?

Muidugi on klaas reisija suhtes paigal. See tähendab, et trajektoor on punkt ja nihe on võrdne (joonis 4).

Riis. 4. Klaasi trajektoor rongis reisija suhtes

Milline saab olema klaasi trajektoor reisija suhtes, kes perroonil rongi ootab? Selle reisija puhul näib, et klaas liigub sirgjooneliselt ja selle tee on nullist erinev (joonis 5).

Riis. 5. Klaasi trajektoor platvormil oleva reisija suhtes

Eelnevast võib järeldada, et trajektoor ja tee sõltuvad võrdlussüsteemi valikust.

Mehaanilise liikumise kirjeldamiseks on kõigepealt vaja kindlaks määrata tugiraam.

Me uurime liikumist, et ennustada, kus see või teine objekt vajalikul ajahetkel asub. Mehaanika põhiülesanne- määrata keha asend igal ajal. Mida tähendab keha liikumise kirjeldamine?

Vaatleme näidet: buss sõidab Moskvast Peterburi (joon. 6). Kas meid huvitab bussi suurus võrreldes läbitava vahemaaga?

Riis. 6. Bussiliiklus Moskvast Peterburi

Bussi suuruse võib sel juhul muidugi tähelepanuta jätta. Bussi võime kirjeldada kui üht liikuvat punkti, muidu nimetatakse seda materiaalseks punktiks.

Definitsioon

Keha, mille mõõtmeid saab selles ülesandes tähelepanuta jätta, nimetatakse materiaalne punkt.

Üks ja sama keha võib olenevalt probleemi tingimustest olla materiaalne punkt, aga ei pruugi olla. Liikudes bussiga Moskvast Peterburi, võib bussi pidada materiaalseks punktiks, sest selle suurus ei ole võrreldav linnadevahelise kaugusega. Aga kui kärbes lendas bussi sõitjateruumi ja me tahame tema liikumist uurida, siis sel juhul on meie jaoks olulised bussi mõõtmed ja see ei ole enam materiaalne punkt.

Kõige sagedamini uurime mehaanikas materiaalse punkti liikumist. Liikumisel läbib materiaalne punkt positsiooni järjest mööda teatud joont.

Definitsioon

Nimetatakse joont, mida mööda keha (või materiaalne punkt) liigub keha trajektoor ( riis. 7).

Riis. 7. Punkti trajektoor

Mõnikord jälgime trajektoori (näiteks tunni hinde panemise protsessi), kuid enamasti on trajektoor mingi kujuteldav joon. Mõõteriistade olemasolul saame mõõta trajektoori pikkust, mida mööda keha liikus, ja määrata väärtuse, mis nn. tee(joonis 8).

Definitsioon

Tee, möödas kehast mõnda aega, on trajektoori lõigu pikkus.

Riis. 8. Viis

Liikumisel on kaks peamist tüüpi – see on sirgjooneline ja kõverjooneline liikumine.

Kui keha trajektoor on sirgjoon, siis nimetatakse liikumist sirgjooneliseks. Kui keha liigub mööda parabooli või mõnda muud kõverat, siis räägime kõverjoonelisest liikumisest. Arvestades mitte ainult materiaalse punkti, vaid ka reaalse keha liikumist, eristatakse veel kahte tüüpi liikumist: translatsiooniline liikumine ja pöörlev liikumine.

Translatiivne ja pöörlev liikumine. Näide

Milliseid liigutusi nimetatakse translatiivseteks ja milliseid pöörlevateks? Mõelge sellele küsimusele vaateratta näitel. Kuidas vaaterattakabiin liigub? Märgime kokpiti kaks suvalist punkti ja ühendame need sirgjoonega. Ratas pöörleb. Mõne aja pärast märkige samad punktid ja ühendage need. Saadud jooned asetsevad paralleelsetel joontel (joonis 9).

Riis. 9. Vaaterattakabiini progresseeruv liikumine

Kui keha mis tahes kahe punkti kaudu tõmmatud sirgjoon jääb liikumise ajal iseendaga paralleelseks, siis selline liiklust helistas progressiivne.

Vastasel juhul on tegemist pöörleva liikumisega. Kui sirge ei oleks teiega paralleelne, kukuks reisija suure tõenäosusega rattakabiinist välja (joonis 10).

Riis. 10. Pöörleva ratta kabiini liikumine

pöörlev nimetatakse sellist keha liikumist, mille puhul selle punktid kirjeldavad paralleeltasanditel asetsevaid ringe. Ringide keskpunkte ühendavat joont nimetatakse pöörlemistelg.

Väga sageli peame tegelema translatsiooni- ja pöörleva liikumise kombinatsiooniga, nn translatsiooni-rotatsioonilise liikumisega. Sellise liikumise lihtsaim näide on hüppaja liikumine vette (joon. 11). Ta sooritab tiirlemist (salto), kuid samal ajal liigub tema massi kese edasi vee suunas.

Riis. 11. Translatsiooniline-rotatsiooniline liikumine

Tänaseks oleme uurinud kinemaatika ABC-d ehk põhilisi, kõige olulisemaid mõisteid, mis võimaldavad hiljem edasi liikuda lahendamise juurde peamine ülesanne mehaanika - keha asendi määramine igal ajal.

Bibliograafia

Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Füüsika ( algtase) - M.: Mnemozina, 2012.
Gendenstein L.E., Dick Yu.I. Füüsika klass 10. - M.: Mnemosyne, 2014.
Kikoin I.K., Kikoin A.K. Füüsika - 9, Moskva, Haridus, 1990.

Interneti-portaal "Av-physics.narod.ru" ().
Interneti-portaal "Rushkolnik.ru" ().
Interneti-portaal "Testent.ru" ().

Kodutöö

Mõelge, mis on võrdluskeha, kui ütleme:

raamat lebab liikumatult laual liikuva rongi kupees;
stjuardess pärast õhkutõusmist läbib lennuki reisijatesalongi;
Maa pöörleb ümber oma telje.

mehaaniline liikumine- see on keha asukoha muutumine ruumis teiste kehade suhtes.

Näiteks auto liigub teel. Autos on inimesi. Inimesed liiguvad teel autoga kaasa. See tähendab, et inimesed liiguvad ruumis tee suhtes. Kuid auto enda suhtes inimesed ei liigu. See ilmub.

Peamised mehaanilise liikumise tüübid:

translatsiooniline liikumine on keha liikumine, mille käigus kõik selle punktid liiguvad ühtemoodi.

Näiteks liigub sama auto mööda teed edasi. Täpsemalt, ainult auto kere sooritab translatsioonilist liikumist, selle rattad aga pöörlevat liikumist.

pöörlev liikumine on keha liikumine ümber telje. Sellise liikumise korral liiguvad kõik keha punktid mööda ringe, mille keskpunkt on see telg.

võnkuv liikumine- See on perioodiline liikumine, mis toimub vaheldumisi kahes vastassuunas.

Näiteks kellas olev pendel teeb võnkuva liikumise.

Translatsiooniline ja pöörlev liikumine on mehaanilise liikumise kõige lihtsamad liigid.

Kõik universumi kehad liiguvad, seega pole absoluutses puhkeolekus kehasid. Samal põhjusel on võimalik kindlaks teha, kas keha liigub või mitte ainult mõne teise keha suhtes.

Mehaanilise liikumise suhtelisus- see on keha trajektoori, läbitud vahemaa, nihke ja kiiruse sõltuvus valikust võrdlussüsteemid.

Materiaalne punkt

Materiaalne punkt on keha, mille mõõtmed antud tingimustes võib tähelepanuta jätta.

Autot, mida oleme korduvalt maininud, võib võtta kui materiaalset punkti Maa suhtes. Aga kui selle auto sees liigub inimene, siis ei saa enam auto suurust tähelepanuta jätta.

võrdlussüsteem

võrdlussüsteem on koordinaatsüsteem, võrdluskeha, millega koordinaatsüsteem on seotud, ja seade aja mõõtmiseks. Võrdlussüsteemi puhul võetakse arvesse keha liikumist. Ühel ja samal kehal võib erinevates koordinaatsüsteemides erinevate võrdluskehade suhtes olla täiesti erinevad koordinaadid.

Trajektoor oleneb ka võrdlussüsteemi valikust.

Võrdlussüsteemide tüübid võib olla erinev, näiteks fikseeritud tugiraam, liikuv tugiraam, inertsiaalne tugiraam, mitteinertsiaalne tugiraam.