Страница 2 от 12
§ 1. Основни понятия на механиката
1. Механично движение - една от най-разпространените и лесни за наблюдение движенията. Примери за механично движение, могат да бъдат: трафик, машинни части и механизми на махалото и стрелките на часовника, небесните тела и молекули, които се движат животните и растежа на растенията, и т.н. ...
Механично движение, наречено промяна на положението на тялото в пространството по отношение на други органи, с течение на времето.
2. Един и същ орган може да остане неподвижен спрямо едно тяло, да се движи в сравнение с другия. Например, седи в пътниците на автобусните са неподвижни по отношение на тялото на автобуса и да се премести с него за хората по улиците, къщите, дърветата (фиг. 1). По този начин, когато се говори за движение на тялото, е необходимо да се уточни на тялото по отношение на който се счита това движение.
Тялото, по отношение на която движението на телата, наречена рамката на тялото.
3. положение на тялото в пространството може да се определи като се използват координатите. Ако тялото се движи по права линия, като бегач на малко разстояние, а след това позицията му е само една координатна може да се характеризира по линия х. За тази цел, позоваването координатна система, свързана тяло, състояща се от един координатна ос ОХ (фиг. 2).
Ако тялото е в движение в рамките на една равнина, като футболист на терена, своята позиция вече е определена от двете координати х и у. координатна система, в този случай се състои от две взаимно перпендикулярни оси: ОХ и OY (фигура 3.).
При разглеждане на движение на тялото в пространството, например движението на летящ самолет, координатната система, свързана с рамката на орган, който да се състои от три взаимно перпендикулярни оси: ОХ. OY и OZ (фиг. 4).
Когато едно тяло се движи координатите му се променят с времето, така че е необходимо да има уред за измерване на времето - часа.
Рамката на тялото, свързаните с координатната система и устройство за измерване на времето формират референтната рамка.
Всяко движение се счита спрямо избраната координатна система.
4. За проучване на движението на тялото - след това се определи как се променя позицията си, тоест, координатите му с течение на времето ... Ако е известно, тъй като тялото координира варира във времето, можем да определим позицията си (координират) по всяко време.
Основната задача на механиката се състои в определяне на позицията (координати) на тялото по всяко време.
За да определите как позицията на тялото с течение на времето, което трябва да се установи връзка между количествата, характеризиращи движението.
Раздел механика, изучаващи начини да се опише движението на телата, се нарича кинематика.
5. Всеки орган има специфични размери. Когато движението на тялото, например на пода и тавана на асансьора, заема различни позиции в пространството. Възниква въпросът, как да се определят координатите на тялото? В много случаи не е необходимо да се уточни позицията на всяка точка от тялото.
Например, всички точки на асансьора (фиг. 5) се движат транслационно, т. Е. При движение описва същия път. Спомнете си, че на пътя - това е линията, по който тялото се движи.
Тъй като постъпателно движение на всички точки на тялото се движат едни и същи, тогава няма нужда да се опише движението на всяка точка поотделно.
Можете също така да направите това в решаването на такива проблеми, когато размера на тялото е незначителен. Например, за да се определи скоростта, с която лети във вратата футбол топка, не е необходимо да се разгледа движението на всяка точка на топката. Ако топката се удари в гредата гол, а след това пренебрегване му размер вече не е възможно. Друг пример. Изчисляване на времето на космически кораб движение от Земята до космическата станция, корабът може да се разглежда като материална точка. Ако изчислената кораба в пристанище с режим на станция, размерът на кораба не могат да бъдат пренебрегвани.
По този начин, за решаване на редица проблеми, свързани с движението на телата, представи концепцията материалната точка.
Материал точка се нарича тяло, размерите на които могат да бъдат пренебрегвани в този проблем.
В горния футбол топката може да се счита примери по-горе материали точка при изчисляването на скоростта, с която тя влиза в портата, космическият кораб, когато се определя към момента на нейното движение.
Материал точка - физически модел на реални обекти, реални тела. Ако приемем, че тялото е материална точка, ние се игнорира без значение за атрибутите на задачи, като например размер и форма на тялото.
6. Концепцията за начина, по който сме добре запознати. Спомнете си, че начин - е разстоянието, изминато по пътя на тялото.
Път обозначени с буквата L. път идентичност SI е м (1 М).
позиция на тялото, след определен период от време, може да се определи, ако на пътя на движение, първоначалната позиция на траекторията и ги предава за този период от време на пътя.
Ако траекторията на движение на тялото не е известна, позицията си в някакъв момент от време, не може да се определи, тъй като един и същ начин на тялото могат да отидат в различни посоки. В този случай е необходимо да се знае посоката на движение на тялото и на изминатото разстояние в тази посока.
Да предположим, че в началния момент t0 = 0 тялото е в точка А (Фигура 6), и по време на т - в точка В. присъединят тези точки и в края на сегмента в точка В ще доставя игла. В този случай стрелката показва посоката на движение на тялото.
движение на тялото се нарича насочена отсечка (вектор), свързваща началната позиция на тялото с нейната крайна позиция.
В този случай - това е вектор.
Преместване - вектор количество. Тя има посока и цифровата стойност (модул). Установява се с движението на писмо с. и неговата част - с. Единица обем в SI като пътека-метър (1 М).
Знаейки първоначалната позиция на тялото и неговото движение за определен период от време, може да се определи позицията на тялото в края на този период от време.
Трябва да се разбира, че движението обикновено не съвпада с пътя на движение на тялото и да се премести на модула - според изминатото маршрута. Например, влакът пътува от Москва за Санкт Петербург и се върна. Разстоянието между градовете е равно на 650 км. Ето защо, път, който преминава влакът е 1300 км, а движението е нула. Съвпадение модул изместване и изминатото разстояние се извършва само, когато тялото се движи по права траектория в една и съща посока.
Проверете знанията си
1. Какво се нарича механично преместване?
2. Какво се нарича референтна рамка? Защо се въведе референтна рамка?
3. Какъв е основният проблем на механика?
4. Какво се нарича материална точка? Защо се въведе модел на материална точка?
5. Възможно ли е, знаейки първоначалната позиция на тялото и пътят пресича от тях за определен период от време, за да се определи позицията на тялото в края на този период от време?
6. Какво се нарича движението? Движението на тялото е различна от изминатото разстояние?
1. Превозно средство се движи по протежение на права отсечка от пътя, спря в точка А (фиг. 7). Какви са координатите на точка А в референтната рамка, свързани с: а) дърво (O точка а) на пътя; б) къща (точка Б)?
2. При разглеждането на някои от посочените по-горе проблеми, изучавани от тялото може да се приема като материални точки:
- да се изчисли разстоянието между Земята и Луната;
- изчисляване на разстоянието, което ще управлява автомобила в продължение на 2 часа;
- за изчисляване на скоростта на въртене на вала на двигателя;
- изчисляване на времето на изпреварване автомобил колона на товарни автомобили;
- изчисляване на времето на движение на един спортист, преминаващ през 400 м?
3. Един човек минава по периметъра на квадрат сечение, чиято страна 10 м. Какви са пътят пресича от мъжа и единица му ход?
4. топката пада от височина 2 м, а след като удари пода се издига на височина от 1,5 м. Това, което сме на пътя на топката през цялото време на модул за движение и да го премести?
Свързани статии