Шкільна енциклопедія Види руху. Завдання кінематики Які види руху ви знаєте

Подробиці Категорія: Механіка Розміщено 17.03.2014 18:55 Переглядів: 16143

Механічне рух розглядають для матеріальної точки тадля твердого тіла.

Рух матеріальної точки

Поступальний рух абсолютно твердого тіла - це механічний рух, в процесі якого будь-який відрізок прямий, пов'язаний з цим тілом, завжди паралельний собі в будь-який момент часу.

Якщо подумки з'єднати прямі дві будь-які точки твердого тіла, то отриманий відрізок завжди буде паралельним собі в процесі поступального руху.

При поступальному русі всі точки тіла рухаються однаково. Тобто вони проходять однакову відстань за однакові проміжки часу та рухаються в одному напрямку.

Приклади поступального руху: рух кабіни ліфта, чашок механічних ваг, санок, що мчать з гори, педалей велосипеда, платформи залізничного складу, поршнів двигуна щодо циліндрів.

Обертальний рух

При обертальному русі всі точки фізичного тіла рухаються навкруги. Всі ці кола лежать у площинах, паралельних одна одній. А центри обертання всіх точок розташовані на одній нерухомій прямій, яка називається віссю обертання. Кола, що описуються точками, лежать у паралельних площинах. І ці площини перпендикулярні до осі обертання.

Обертальний рух зустрічається дуже часто. Так, рух точок на обід колеса є прикладом обертального руху. Обертальний рух описує пропелер вентилятора та ін.

Обертальний рух характеризують такі фізичні величини: кутова швидкість обертання, період обертання, частота обертання, лінійна швидкість точки.

Кутовою швидкістю тіла при рівномірному обертанні називають величину, що дорівнює відношенню кута повороту до проміжку часу, протягом якого цей поворот відбувся.

Час, за який тіло проходить один повний оборот, називається періодом обертання (T).

Число оборотів, які тіло здійснює в одиницю часу, називається частотою обертання (f).

Частота обертання та період пов'язані між собою співвідношенням T = 1/f.

Якщо точка знаходиться на відстані R від центру обертання, її лінійна швидкість визначається за формулою:

Поняття руху є однією з філософських категорій, поряд з іншими, такими, як матерія та час, що служать основою матеріалістичних наук. Але так глибоко ми зараз розглядати це питання не будемо. Просто подивимося, що є і які бувають види руху з погляду класичної механіки.

У фізиці існує спеціальний розділ механіки – кінематика. Вона вивчає та її види, причому розглядає саме рух об'єкта без його взаємодії коїться з іншими тілами. Зміна розташування тіла щодо інших у цей проміжок часу і називається механічним рухом, що по-грецьки звучить як «кінематика».

Рухом пронизане все наше життя. Переміщаються люди та тварини, рухаються річки та повітря, Земля та Сонце. Цілком можливо, що саме початкове спостереження давніх греків за процесами переміщення і призвело згодом до створення такої науки, як фізика – принаймні до створення таких її розділів, як механіка та кінематика.

Розрізняють такі види механічного поступального та коливального. характеризується тим, що в тіла всі точки переміщуються в одному напрямку на однакову відстань за той самий інтервал часу. При обертальному русі чи обертанні будь-які точки предмета переміщаються по колам, у яких центри розташовані лінії, що називається віссю обертання. Коливальним називається такий рух, який періодично повністю чи частково повторюється.

Розглядаючи види руху, ми запровадили два поняття – рух крапки та тіла. Власне кажучи, опис переміщення тіла цілком є ​​не що інше, як опис його руху різних точок. Тому часто достатньо охарактеризувати переміщення якоїсь точки, щоб зрозуміти рух самого тіла. Поступальний рух характеризується однаковим переміщенням усіх точок тіла, тому вважатимуться, що, розглянувши рух однієї точки, ми визначили, як рухається тіло.

Проте всім вищесказаним види руху не обмежуються. Рух може бути прямолінійним чи криволінійним, рівномірним чи рівноприскореним. Для опису характеру руху необхідно знову запровадити нове поняття - траєкторія. Її можна визначити як лінію, якою рухається тіло. Проводячи ручкою по паперу, ми бачимо слід, який залишається за нею. Це і є траєкторія переміщення пера.

Тепер, з введенням поняття траєкторії, можна уважніше придивитися до раніше зазначених видів руху. Так, при поступальному різних точок можуть бути різними, але вони залишаються паралельні самі собі. Як приклад можна навести кузов (але не колеса) автомобіля, що рухається прямо. Рух голки у швейній машинці або поршня в циліндрі двигуна - інші приклади поступального руху.

Поняття траєкторії дає пояснення прямолінійного та криволінійного руху. Якщо траєкторія є прямою лінією, це якщо ні - то криволінійне. Як приклад обертального криволінійного руху можна навести обертання не буде поступальним рухом.

Звичайно, все наведене є лише частиною того, що необхідно розглянути, торкнувшись теми «Види руху». Для повного опису характеру руху потрібно вводити нові поняття - такі, як швидкість, пройдений шлях, система відліку. Тоді можна буде детальніше зрозуміти характер руху як окремої точки, так і тіла в цілому. Але навіть наведений матеріал дозволяє трохи зазирнути у багатоликий світ руху.

У статті розглянуто прийняті у класичній фізиці види руху, наведено приклади різних їх видів та описано відмітні ознаки.

Існує шість основних видів остеокінетичного (довільного чи активного) руху, який може виконати сегмент тіла (рис. 2.2).

Згинанняє рух, при якому зменшується кут між кістками, що утворюють суглоб. Прикладами цього виду руху є згинання ліктьового суглоба, нахил (згинання) голови вперед під час молитви, згинання ноги в колінному суглобі (рис. 2.2, а).

Розгинанняє збільшенням кута між кістками, що утворюють суглоб, при цьому відбувається розпрямлення його кінематичного ланцюга. Коли розгинання перевищує анатомічне положення, говорять про гіперрозгинання (рис. 2.2 б).

Відведення - рух сегмента тіла від середньої лініїтіла або від частини тіла, до якої він прикріплений. Прикладами відведення є рухи рук чи ніг убік (рис. 2.2, в).


Наука про гнучкість

Рис. 2.2. Приклади шести основних видів рухів:

а- згинання колінного суглоба; б- гіперрозгинання кульшового суглоба; в- відведення рук та ніг; г- приведення рук та ніг; д- обертання головою та верхньою частиною тулуба;

е- Циркумдукція рук (Alter, 1988)

Приведення- це рух, протилежний відведенню. Це рух сегмента тіла до середньої лінії тіла або тієї частини тіла, до якої він прикріплений. Прикладом є приведення рук до тулуба (рис. 2.2 г).

обертання- Рух сегмента тіла навколо своєї осі. Прикладом такого руху є повороти голови з боку на бік (рис. 2.2, д).

Циркумдукціяє рух, у якому кінець сегмента описує коло. Циркумдукція нерідко є поєднанням згинання, приведення, розгинання та відведення. Прикладом є кругові рухи руками (рис. 2.2, е).

Спеціальні рухи.Існує ряд термінів, які використовують для опису певних спеціальних видіврухів.


Розділ 2 . Остеачогія та артрологія

Супінація- це спрямоване назовні обертання передпліччя. Таким чином, цей рух пов'язаний із поворотом долоні вперед (з положення стоячи руки з боків).

Пронація- це спрямоване всередину обертання передпліччя. Цей рух використовується при повороті ручки або викрутки.

Інверсія- Поворот підошви стопи всередину. Цей рух нерідко має місце при розтягуванні гомілковостопного суглоба.

Еверсія- Обертання підошви стопи назовні.

Існують і інші види рухів, що відбуваються в гомілковостопному та підошовному суглобах: тильне згинання,або розгинання стопи назад(«взяти шкарпетки він»); згинання підошви(шкарпетки відтягнути), або підошовне згинання.

Два останні види спеціальних рухів - протракція та ретракціяплечового пояса. У першому випадку виконується спрямоване вперед рух плеча, лопатки та ключиці. Цей рух спостерігається під час виконання фази підйому при вичавленні в упорі. Ретракція являє собою спрямований назад рух плеча, лопатки та ключиці. Приклади ретракції можна знайти у веслуванні та у стрільбі з лука (відтягування тятиви).

Механічним рухом тіла називають зміну його становища у просторі щодо інших тіл з часом. Наприклад, людина, яка їде на ескалаторі в метро, ​​перебуває у спокої щодо самого ескалатора і переміщається щодо стін тунелю.

Види механічного руху:

  • прямолінійні та криволінійні - за формою траєкторії;
  • рівномірні та нерівномірні - за законом руху.

Механічне рухщодо. Це в тому, що форма траєкторії, переміщення, швидкість та інші характеристики руху тіла залежить від вибору системи відліку.

Тіло, щодо якого розглядається рух, називається тілом відліку. Система координат, тіло відліку, з яким вона пов'язана, та прилад для відліку часу утворюють систему відліку , щодо якої розглядається рух тіла.

Іноді розмірами тіла в порівнянні з відстанню до нього можна знехтувати. У цих випадках тіло вважають матеріальною точкою.

Визначення положення тіла у будь-який момент часу є основним завданням механіки.

Важливими характеристиками руху є траєкторія матеріальної точки, переміщення, швидкість та прискорення. Лінію, вздовж якої рухається матеріальна точка, називають траєкторією . Довжина траєкторії називається шляхом (L). Одиниця виміру шляху - 1м. Вектор, що з'єднує початкову та кінцеву точки траєкторії, називається переміщенням (). Одиниця виміру переміщення-1 м.

Найпростіший вид руху – рівномірний прямолінійний рух. Рух, у якому тіло за будь-які рівні проміжки часу здійснює однакові переміщення, називають прямолінійним рівномірним рухом. Швидкість() - векторна фізична величина, Що характеризує швидкість переміщення тіла, чисельно рівна відношенню переміщення за малий проміжок часу до величини цього проміжку. Визначальна формула швидкості має вигляд v = s/t. Одиниця виміру швидкості - м/с. Вимірюють швидкість спідометром.

Рух тіла, за якого його швидкість за будь-які проміжки часу змінюється однаково, називають рівноприскоренимабо рівнозмінним.

фізична величина, що характеризує швидкість зміни швидкості та чисельно дорівнює відношенню вектора зміни швидкості за одиницю часу.Одиниця прискорення у СІ м/с 2 .

рівноприскореним, Якщо модуль швидкості зростає. - Умова рівноприскореного руху. Наприклад, транспортні засоби, що розганяються, - автомобілі, поїзди і вільне падіння тіл поблизу поверхні Землі ( = ).

Рівноперемінний рух називається рівноуповільненимякщо модуль швидкості зменшується. - Умова рівноповільного руху.

Миттєва швидкість рівноприскореного прямолінійного руху

Найменування параметру Значення
Тема статті: Види руху
Рубрика (тематична категорія) Математика

ГІДРОДИНАМІКА

ГІДРОДИНАМІКА

Види руху

Напірний, безнапірний рух та вільні струмені

Траєкторія, лінія струму, елементарний струмінь

Елементи потоку

Витрата рідини та Середня швидкість

Рівняння нерозривності

Диференціальні рівняння руху ідеальної рідини

Інтегрування диференціальних рівняньрухи ідеальної рідини. Бернуллі для елементарного струменя ідеальної рідини

Бернуллі для елементарного струменя реальної рідини

Рівняння Бернуллі для потоку реальної рідини

Геометрична інтерпретація рівняння Бернуллі

Два режими руху рідини

Основне рівняння встановленого рівномірного руху

Ламінарний режим

Турбулентний режим

ПОНЯТТЯ ПРО ГІДРАВЛІЧНО ГЛАДКИХ І ШЕРХУВАТИХ ПОВЕРХНЯХ

Визначення втрат напору за довжиною

Місцеві втрати напору

ТЕЧЕННЯ РІДИНИ ЧЕРЕЗ НАСАДКИ

Розмір вакууму в стислому перерізі насадка

Гранична довжина насадка

Закінчення рідини при змінному натиску

Вивчає закони руху рідини та взаємодію з тілами, що омиваються.

Причина руху – дія сил на рідину.

Основними параметрами, що характеризують рух, є внутрішній тиск та швидкість в окремих точках. Тиск прийнято називати гідродинамічним.

Загалом швидкість і тиск є функціями координати та часу.

Завдання гідродинаміки вивчати взаємодію між швидкістю та тиском в окремих точках.

p = f (x, y, z, t), u = g (x, y, z, t).

Встановилося - p і u залежить від часу, тобто.

p=f(x,y,z), u=g(x,y,z) або dp/dt=0, du/dt=0.

Установлений рух має бути рівномірнимі нерівномірним.

Рівномірне - швидкість, а деяких випадках і тиск не змінюються вздовж потоку.

Види руху - поняття та види. Класифікація та особливості категорії "Види руху" 2017, 2018.

  • - кінематика твердого тіла. Загальні концепції. Завдання кінематики твердого тіла. Види руху твердого тіла.

    Література: . Запитання для самоперевірки: 1.Сформулюйте основні завдання кінематики твердого тіла. 2. Перерахуйте види руху твердого тіла. Поступальний рух. Поступальний рух твердого тіла. Теорема про траєкторії, швидкості та прискорення точок... .


  • - види руху населення

    Схема 1 Висновок Тема 8. Демографічне прогнозування Тема 7. Природне зростаннята відтворення населення Тема 6. Смертність, середня очікувана тривалість життя, самозбережна поведінка Тема 5.... .


  • - види руху населення

    Схема 1 Взаємозв'язок понять, що характеризують співвідношення народжуваності, плодючості та безплідності «Верхня десятка» країн за чисельністю населення, 2000–2050 рр., тис. чол. Прогноз ООН перегляду 2000 р. (середній варіант) Китай 1275133 Індія 1... .


  • - види руху населення

    Предмет та об'єкт демографії Теоретичні та практичні аспекти вивчення демографії Значення демографії визначається насамперед тим, що вона дає можливість: · Визначити місце населення в суспільстві та природі; · Пояснити... .


  • - види руху населення

    Схема 1 Віково-статева піраміда – це графічне зображення розподілу людей за їх статтю та віком у певний момент часу. На рис. 1. зображена віково-статева піраміда Росії 2002 Виділяються 3 основних типи пірамід (див. рис. 2 - 4). ....


  • - види руху населення

    Схема 1 Висновок Тема 8. Демографічне прогнозування 8.1. Прогнозування загальної чисельності населення 8.2. Прогнозування статево-вікової структури населення 8.3. Розробка гіпотез про ймовірні зміни демографічних тенденцій у...