От дадените примери може да се нарече равномерно движение. механично движение. Равномерно и неравномерно движение. Видове механични движения: равномерно и неравномерно движение

Мислите ли, че се движите или не, когато четете този текст? Почти всеки от вас веднага ще отговори: не, не се движа. И ще бъде грешно. Някои може да кажат, че се местя. И те също грешат. Защото във физиката някои неща не са съвсем такива, каквито изглеждат на пръв поглед.

Например концепцията за механичното движение във физиката винаги зависи от референтната точка (или тялото). Така че човек, който лети в самолет, се движи спрямо роднините, останали у дома, но е в покой спрямо приятел, който седи до него. И така, отегчени роднини или приятел, който спи на рамото му, в този случай са референтни тела за определяне дали нашият гореспоменат човек се движи или не.

Определение за механично движение

Във физиката определението за механично движение, изучавано в седми клас, е следното:промяната в положението на тялото спрямо други тела с течение на времето се нарича механично движение. Примери за механично движение в ежедневието са движението на автомобили, хора и кораби. Комети и котки. Въздушни мехурчета във врящ чайник и учебници в тежката раница на ученик. И всеки път твърдение за движението или покоя на един от тези обекти (тела) ще бъде безсмислено, без да се посочи референтното тяло. Следователно в живота най-често, когато говорим за движение, имаме предвид движение спрямо Земята или статични обекти - къщи, пътища и т.н.

Траектория на механично движение

Също така е невъзможно да не споменем такава характеристика на механичното движение като траектория. Траекторията е линия, по която се движи тялото. Например отпечатъците в снега, отпечатъците на самолет в небето и отпечатъците от сълза върху бузата са траектории. Те могат да бъдат прави, извити или начупени. Но дължината на траекторията или сумата от дължините е пътят, изминат от тялото. Пътеката е маркирана с буквата s. И се измерва в метри, сантиметри и километри, или в инчове, ярдове и футове, в зависимост от това какви мерни единици са приети в тази страна.

Видове механични движения: равномерно и неравномерно движение

Какви са видовете механично движение? Например, по време на пътуване с кола, водачът се движи с различни скорости, когато шофира из града и с почти еднаква скорост, когато навлиза на магистралата извън града. Тоест, той се движи или неравномерно, или равномерно. Така че движението, в зависимост от изминатото разстояние за равни периоди от време, се нарича равномерно или неравномерно.

Примери за равномерно и неравномерно движение

В природата има много малко примери за равномерно движение. Земята се движи почти равномерно около Слънцето, дъждовните капки капят, в содата изскачат мехурчета. Дори куршумът, изстрелян от пистолет, се движи по права линия и равномерно само на пръв поглед. От триенето във въздуха и привличането на Земята, полетът му постепенно става по-бавен, а траекторията намалява. Тук, в космоса, куршумът може да се движи наистина право и равномерно, докато не се сблъска с друго тяло. А при неравномерното движение нещата са много по-добри - има много примери. Полетът на футболна топка по време на футболен мач, движението на лъв, който лови плячката си, движението на дъвка в устата на седмокласник и пеперуда, която пърха над цвете, са примери за неравномерно механично движение на телата.

Тема: Взаимодействие на телата

Урок:Равномерно и неравномерно движение. Скорост

Разгледайте два примера за движение на две тела. Първото тяло е кола, движеща се по права безлюдна улица. Втората е шейна, която, ускорявайки се, се търкаля надолу по снежен хълм. Траекторията на двете тела е права линия. От миналия урок знаете, че такова движение се нарича праволинейно. Но има разлика в движенията на колата и шейната. Една кола изминава равни разстояния за равни интервали от време. И шейната за равни периоди от време преминава все повече и повече, тоест различни сегменти от пътя. Първият вид движение (движението на автомобил в нашия пример) се нарича равномерно движение. Вторият тип движение (движението на шейната в нашия пример) се нарича неравномерно движение.

Равномерното движение е такова движение, при което за всякакви равни интервали от време тялото преминава едни и същи сегменти от пътя.

Неравномерното движение е такова движение, при което тялото преминава различни сегменти от пътя за равни интервали от време.

Обърнете внимание на думите "всякакви равни интервали от време" в първото определение. Факт е, че понякога можете специално да изберете такива интервали от време, за които тялото изминава равни пътища, но движението няма да бъде равномерно. Например краят на секундната стрелка на електронен часовник изминава същия път всяка секунда. Но това няма да е равномерно движение, тъй като стрелката се движи на скокове.

Ориз. 1. Пример за равномерно движение. Тази кола изминава 50 метра всяка секунда.

Ориз. 2. Пример за неравномерно движение. Ускорявайки се, всяка секунда шейната преминава все повече и повече сегменти от пътя

В нашите примери телата се движеха по права линия. Но понятията за равномерно и неравномерно движение са еднакво приложими за движението на тела по криволинейни траектории.

Срещаме понятието скорост доста често. От курса по математика вие сте напълно запознати с тази концепция и ви е лесно да изчислите скоростта на пешеходец, изминал 5 километра за 1,5 часа. За да направите това, достатъчно е да разделите пътя, изминат от пешеходеца, на времето, прекарано в преминаването на този път. Разбира се, това предполага, че пешеходецът се е движил равномерно.

Скоростта на равномерното движение се нарича физическо количество, числено равно на съотношението на пътя, изминат от тялото, към времето, прекарано за преминаване на този път.

Скоростта се обозначава с буквата . По този начин формулата за изчисляване на скоростта е:

В Международната система от единици пътят, както всяка дължина, се измерва в метри, а времето се измерва в секунди. Следователно, скоростта се измерва в метри в секунда.

Във физиката много често се използват и извънсистемни единици за измерване на скоростта. Например кола се движи със 72 километра в час (km/h), скоростта на светлината във вакуум е 300 000 километра в секунда (km/s), пешеходецът се движи с 80 метра в минута (m/min) , но скоростта на охлюва е само 0,006 сантиметра в секунда (cm/s).

Ориз. 3. Скоростта може да се измерва в различни извънсистемни единици

Обичайно е несистемните мерни единици да се преобразуват в системата SI. Да видим как се прави. Например, за да конвертирате километри в час в метри в секунда, трябва да запомните, че 1 km = 1000 m, 1 час = 3600 s. Тогава

Подобен превод може да се извърши с всяка друга извънсистемна мерна единица.

Може ли да се каже къде ще бъде колата, ако се е движила със скорост 72 км/ч в продължение на да речем два часа? Оказва се, че не. Наистина, за да се определи положението на тялото в пространството, е необходимо да се знае не само пътя, изминат от тялото, но и посоката на неговото движение. Автомобилът в нашия пример може да се движи със скорост 72 km/h във всяка посока.

Изход може да се намери, ако на скоростта се присвои не само числова стойност (72 км/ч), но и посока (север, югозапад, по дадена ос X и т.н.).

Величините, за които е важна не само числената стойност, но и посоката, се наричат векторни.

Следователно, скоростта е векторна величина (вектор).

Помислете за пример. Две тела се движат едно срещу друго, едното със скорост 10 m/s, другото със скорост 30 m/s. За да изобразим това движение на фигурата, трябва да изберем посоката на координатната ос, по която се движат тези тела (ост X). Можете да изобразите тела условно, например под формата на квадрати. Посоките на скоростта на телата са обозначени със стрелки. Стрелките ви позволяват да посочите, че телата се движат в противоположни посоки. Освен това на фигурата се наблюдава мащабът: стрелката, изобразяваща скоростта на второто тяло, е три пъти по-дълга от стрелката, изобразяваща скоростта на първото тяло, тъй като числената стойност на скоростта на второто тяло е три пъти по-голяма по условието.

Ориз. 4. Изображение на векторите на скоростта на две тела

Моля, имайте предвид, че когато изобразяваме символа за скорост до стрелката, която показва нейната посока, тогава над буквата се поставя малка стрелка: . Тази стрелка показва, че това е вектор на скоростта (т.е. както числената стойност, така и посоката на скоростта са посочени). До числата 10 m/s и 30 m/s не са показани стрелки над символите за скорост. Символ без стрелка показва числената стойност на вектора.

Така че механичното движение може да бъде равномерно и неравномерно. Характеристиката на движението е скоростта. При равномерно движение, за да се намери числената стойност на скоростта, е достатъчно изминатият от тялото път да се раздели на времето, необходимо за изминаване на този път. В системата SI скоростта се измерва в метри в секунда, но има много различни от SI единици за скорост. Освен с числената стойност скоростта се характеризира и с посоката. Тоест скоростта е векторна величина. За да се посочи векторът на скоростта, над символа на скоростта се поставя малка стрелка. За обозначаване на цифровата стойност на скоростта такава стрелка не се поставя.

Библиография

1. Перишкин А.В. Физика. 7 клетки - 14-то изд., стереотип. – М.: Дропла, 2010.

2. Перишкин А.В. Сборник задачи по физика, 7 - 9 клас: 5 изд., стереотип. - М: Издателство "Изпит", 2010 г.

3. Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задачи по физика за 7 - 9 клас на учебните заведения. – 17-то изд. - М .: Образование, 2004.

1. Единична колекция от цифрови образователни ресурси ().

2. Единична колекция от цифрови образователни ресурси ().

Домашна работа

Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задачи по физика за 7 - 9 клас

95. Дайте примери за равномерно движение.
Много рядко е например движението на Земята около Слънцето.

96. Дайте примери за неравномерно движение.
Движението на автомобила, самолета.

97. Момче се плъзга по планината на шейна. Може ли това движение да се счита за равномерно?
Не.

98. Седейки в колата на движещ се пътнически влак и наблюдавайки движението на приближаващ товарен влак, ни се струва, че товарният влак се движи много по-бързо, отколкото нашият пътнически влак вървеше преди срещата. Защо се случва това?
Спрямо пътническия влак, товарният влак се движи с общата скорост на пътническия и товарния влак.

99. Водачът на движещ се автомобил е в движение или в покой по отношение на:
а) пътища
б) столчета за кола;
в) бензиностанции;
г) слънцето;
д) дървета покрай пътя?
В движение: a, c, d, e
В покой: b

100. Седейки във вагона на движещ се влак, ние гледаме през прозореца вагон, който върви напред, след това изглежда неподвижен и накрая се движи назад. Как можем да обясним това, което виждаме?
Първоначално скоростта на автомобила е по-висока от скоростта на влака. Тогава скоростта на автомобила става равна на скоростта на влака. След това скоростта на автомобила намалява спрямо скоростта на влака.

101. Самолетът изпълнява "мъртъв лупинг". Каква е траекторията на движение, виждана от наблюдателите от земята?
пръстеновидна траектория.

102. Дайте примери за движение на тела по криви спрямо земята.
Движението на планетите около слънцето; движението на лодката по реката; Полет на птица.

103. Дайте примери за движение на тела, които имат праволинейна траектория спрямо земята.
движещ се влак; човек върви прав.

104. Какви видове движения наблюдаваме при писане с химикал? Тебешир?
Равни и неравномерни.

105. Кои части на велосипеда по време на праволинейното му движение описват праволинейни траектории спрямо земята и кои са криволинейни?
Праволинеен: кормило, седло, рамка.
Криволинейни: педали, колела.

106. Защо се казва, че Слънцето изгрява и залязва? Какво е референтното тяло в този случай?
Референтното тяло е Земята.

107. Две коли се движат по магистралата, така че разстоянието между тях да не се променя. Посочете спрямо кои тела всеки от тях е в покой и спрямо кои тела се движи през този период от време.
Една спрямо друга колите са в покой. Превозните средства се движат спрямо околните обекти.

108. Шейните се търкалят от планината; топката се търкаля по наклонения улей; освободеният от ръката камък пада. Кое от тези тела се движи напред?
Шейната се движи напред от планината и камъкът се освобождава от ръцете.

109. Книга, поставена на маса във вертикално положение (фиг. 11, позиция I), пада от удара и заема позиция II. Две точки A и B на корицата на книгата описват траекториите AA1 и BB1. Можем ли да кажем, че книгата напредна? Защо?

Равномерно движение - движение по права линия с постоянна (както по величина, така и по посока) скорост. При равномерно движение пътищата, които тялото изминава за равни интервали от време, също са равни.

За кинематично описание на движението, нека поставим оста OX по посока на движението. За определяне на преместването на тялото при равномерно праволинейно движение е достатъчна една координата X. Проекциите на преместването и скоростта върху координатната ос могат да се разглеждат като алгебрични величини.

Нека в момент t 1 тялото е било в точка с координата x 1 , а в момент t 2 - в точка с координата x 2 . Тогава проекцията на преместването на точката върху оста OX ще бъде записана като:

∆ s \u003d x 2 - x 1.

В зависимост от посоката на оста и посоката на движение на тялото тази стойност може да бъде положителна или отрицателна. При праволинейно и равномерно движение модулът на преместване на тялото съвпада с изминатото разстояние. Скоростта на равномерното праволинейно движение се определя по формулата:

v = ∆ s ∆ t = x 2 - x 1 t 2 - t 1

Ако v > 0, тялото се движи по оста OX в положителна посока. Иначе – в минус.

Законът за движение на тяло при равномерно праволинейно движение се описва с линейно алгебрично уравнение.

Уравнение на движение на тяло с равномерно праволинейно движение

x (t) \u003d x 0 + v t

v = c o n s t ; x 0 - координата на тялото (точка) в момент t = 0.

Пример за графика на равномерно движение е на фигурата по-долу.

Ето две графики, описващи движението на тела 1 и 2. Както можете да видите, тяло 1 в момент t = 0 е било в точката x = - 3 .

От точка х 1 до точка х 2 тялото се премести за две секунди. Движението на тялото беше три метра.

∆ t \u003d t 2 - t 1 \u003d 6 - 4 \u003d 2 s

∆s = 6 - 3 = 3 m.

Като знаете това, можете да намерите скоростта на тялото.

v = ∆ s ∆ t = 1,5 m s 2

Има и друг начин за определяне на скоростта: от графиката тя може да се намери като съотношение на страните BC и AC на триъгълника ABC.

v = ∆ s ∆ t = B C A C .

Освен това, колкото по-голям е ъгълът, който графиката образува с времевата ос, толкова по-голяма е скоростта. Казват също, че скоростта е равна на тангенса на ъгъла α.

По същия начин се извършват изчисления за втория случай на движение. Помислете сега за нова графика, изобразяваща движение с помощта на линейни сегменти. Това е така наречената линейна графика на части.

Движението, изобразено върху него, е неравномерно. Скоростта на тялото се променя моментално в точките на прекъсване на графиката и всеки сегмент от пътя до нова точка на прекъсване тялото се движи равномерно с нова скорост.

От графиката виждаме, че скоростта се променя в моменти t = 4 s, t = 7 s, t = 9 s. Стойностите на скоростта също се намират лесно от графиката.

Обърнете внимание, че пътят и преместването не съвпадат за движението, описано от линейната графика на части. Например в интервала от нула до седем секунди тялото измина разстояние, равно на 8 метра. Тогава преместването на тялото е нула.

Ако забележите грешка в текста, моля, маркирайте я и натиснете Ctrl+Enter