Alg- ja lõpp-punkt on konstrueeritud ühendava vektorina. Trajektoor. Ühtlaselt vahelduva liikumise kinemaatilised võrrandid

Keha nihkumine on sirgjoone suunatud segment, mis ühendab keha algset asendit selle järgneva asendiga. Nihe on vektorsuurus.

Metoodilised sisestused enne laboritööd

distsipliinist "Gaasi ja gaasi tehniline mehaanika"

erialade üliõpilastele TGPV, SVV, PCB, MBG, TBVK

kõik õppevormid

Virnastajad Dengub Vitali Ivanovitš, Dengub Timur Vitalijovitš

Registreerimisnumber.___________

Registreeritud _____________ 2012. aastal

A5 formaadis

Tiraaž 50 ca.

M. Krivy Rig

vul. XXII Partyz'izdu, 11

Kinemaatika põhimõisted

Kinemaatika on mehaanika haru, milles käsitletakse kehade liikumist selle liikumise põhjuseid tuvastamata.

Mehaaniline liikumine kehasid nimetatakse positsiooni muutumiseks ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul.

Mehaaniline liikumine suhteliselt. Sama keha liikumine erinevate kehade suhtes osutub erinevaks. Keha liikumise kirjeldamiseks on vaja näidata, millise keha suhtes liikumist käsitletakse. Seda keha nimetatakse viiteorgan.

Võrdluskeha ja kellaga seotud koordinaatsüsteem aja loendamiseks vorm võrdlussüsteem , mis võimaldab teil igal ajal määrata liikuva keha asendi.

Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) on pikkuse ühik meeter ja ajaühiku kohta – teiseks.

Igal kehal on teatud mõõtmed. Erinevad kehaosad asuvad ruumis erinevates kohtades. Paljude mehaanikaprobleemide puhul puudub aga vajadus näidata üksikute kehaosade asukohti. Kui keha mõõtmed on võrreldes teiste kehade kaugustega väikesed, võib seda keha pidada ᴇᴦο materiaalne punkt. Seda saab teha näiteks planeetide liikumist ümber Päikese uurides.

Kui kõik kehaosad liiguvad võrdselt, siis sellist liikumist nimetatakse progressiivne . Näiteks atraktsiooni “Giant Wheel” kabiinid, sirgel teelõigul olev auto jne liiguvad translatsiooniliselt.Keha translatsioonilise liikumise korral võib ᴇᴦο käsitleda ka materiaalse punktina.

Nimetatakse keha, mille mõõtmeid saab antud tingimustel tähelepanuta jätta materiaalne punkt .

Materiaalse punkti mõiste mängib mehaanikas olulist rolli.

Aja jooksul ühest punktist teise liikudes kirjeldab keha (materiaalne punkt) teatud joont, mida nimetatakse keha liikumise trajektoor .

Materiaalse punkti asukoht ruumis igal ajal ( liikumisseadus ) saab määrata, kasutades koordinaatide sõltuvust ajast x = x(t), y = y(t), z = z(t) (koordinaatmeetod), või kasutades lähtepunktist antud punkti tõmmatud raadiusvektori ajasõltuvust (vektorimeetod) (joonis 1.1.1).

Keha liikumine on suunatud sirgjoone segment, mis ühendab keha algset asendit selle järgneva asendiga. Nihe on vektorsuurus.

Keha nihkumine on sirgjoone suunatud segment, mis ühendab keha algset asendit selle järgneva asendiga. Nihe on vektorsuurus. - mõiste ja liigid. Kategooria klassifikatsioon ja tunnused "Keha nihkumine on keha algasendit selle järgneva asendiga ühendava sirgjoone suunatud lõik. Nihe on vektorsuurus." 2015, 2017-2018.

vektor, mis ühendab keha algpositsiooni selle järgneva asendiga. ja sain parima vastuse

Vastus kasutajalt Winter37[guru]
Mehaaniline liikumine on keha asukoha muutumine ruumis aja jooksul teiste kehade suhtes.
Kõikidest mateeria liikumisvormidest on seda tüüpi liikumine kõige lihtsam.
Näiteks: kella osuti liigutamine ümber sihverplaadi, inimesed kõnnivad, puuoksad kõikuvad, liblikad lehvivad, lennuk lendab jne.
Keha asendi määramine igal ajahetkel on mehaanika põhiülesanne.
Keha liikumist, mille kõik punktid liiguvad võrdselt, nimetatakse translatsiooniliseks.
Materiaalne punkt on füüsiline keha, mille mõõtmed antud liikumistingimustel võib tähelepanuta jätta, arvestades, et kogu selle mass on koondunud ühte punkti.
Trajektoor on joon, mida materiaalne punkt oma liikumise ajal kirjeldab.
Tee on materiaalse punkti trajektoori pikkus.
Nihe on suunatud sirgjooneline segment (vektor), mis ühendab keha algset asendit selle järgneva asendiga.
Võrdlussüsteem on: referentskeha, sellega seotud koordinaatsüsteem, aga ka seade aja lugemiseks.
Karusnaha oluline omadus. liikumine on selle suhtelisus.
Liikumise relatiivsus on keha liikumine ja kiirus erinevate võrdlussüsteemide suhtes (näiteks inimene ja rong). Keha kiirus fikseeritud koordinaatsüsteemi suhtes on võrdne keha kiiruse geomeetrilise summaga liikuva süsteemi suhtes ja liikuva koordinaatsüsteemi kiiruse geomeetrilise summaga fikseeritud koordinaatsüsteemi suhtes. (V1 on rongis viibiva inimese kiirus, V0 on rongi kiirus, siis V=V1+V0).
Klassikaline kiiruste liitmise seadus on sõnastatud järgmiselt: materiaalse punkti liikumiskiirus statsionaarseks võetava tugisüsteemi suhtes on võrdne liikuvas süsteemis oleva punkti liikumiskiiruste vektorsummaga ja liikuva süsteemi liikumiskiirus paigalseisva süsteemi suhtes.
Mehaanilise liikumise omadused on omavahel seotud kinemaatiliste põhivõrranditega.
s = v0t + at2/2;
v = v0 + at.
Oletame, et keha liigub ilma kiirenduseta (lennuk marsruudil), selle kiirus ei muutu pikka aega, a = 0, siis on kinemaatilised võrrandid kujul: v = const, s = vt.
Liikumist, mille puhul keha kiirus ei muutu, st keha liigub sama palju mis tahes võrdse aja jooksul, nimetatakse ühtlaseks sirgjooneliseks liikumiseks.
Stardi ajal suureneb raketi kiirus kiiresti, st kiirendus a > O, a == konst.
Sel juhul näevad kinemaatilised võrrandid välja järgmised: v = v0 + at, s = V0t + at2/ 2.
Sellise liikumise korral on kiirusel ja kiirendusel samad suunad ning kiirus muutub võrdselt mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul. Seda tüüpi liikumist nimetatakse ühtlaselt kiirendatud liikumiseks.
Auto pidurdamisel väheneb kiirus võrdselt mis tahes võrdse aja jooksul, kiirendus on väiksem kui null; kuna kiirus väheneb, on võrrandid kujul: v = v0 + at, s = v0t - at2/ 2. Sellist liikumist nimetatakse ühtlaselt aeglaseks.

Materjali punkt - lõpmata väikeste mõõtmetega keha (mille mõõtmed võib antud ülesandes tähelepanuta jätta).

Mehaaniline liikumine on aine lihtsaim liikumisvorm ja seisneb kehade või nende osade liikumises üksteise suhtes ruumis ajas.

Võrdlussüsteem nimetatakse võrdluskeha ja sellega seotud koordinaatsüsteemi tervikuks.

Trajektoor – joon, mida kirjeldab materiaalne punkt (või keha), kui ta liigub valitud tugisüsteemi suhtes.

Raadiuse vektor mingi punkt on algpunktist sellesse punkti tõmmatud vektor.

Liikumine – trajektoori algus- ja lõpp-punkti ühendav vektor.

Tee pikkus ∆ s – trajektoori lõigu pikkus AB möödus punktist antud aja jooksul: ∆s = ∆s(t) – aja skalaarfunktsioon.

2. küsimus

Kiirus – vektorsuurus, mis määrab liikumise kiiruse ja suuna antud ajahetkel.

keskmine kiirus – liikumise suhe ajavahemikku, mille jooksul see liikumine toimus.

Hetkeline kiirus – kiirus teatud ajahetkel.

Kiirendus – iseloomulik kiiruse muutumise kiirusele suuruses ja suunas.

Keskmine kiirendus – kiiruse muutuse suhe ajavahemikusse, mille jooksul see muutus toimus (kiiruse muutus ajaühiku kohta).

Kohene kiirendus – kiirendus antud ajahetkel.

Liikumist, mille käigus keha liigub suuruselt ja suunast konstantse kiirusega, nimetatakse liikumist. ühtlane sirgjooneline liikumine.

Sirgjoonel liikudes langevad kiiruse ja kiirenduse suund kokku.

Kui keha liigub mööda kõverat rada, on kiirendusel kaks komponenti. At-tangentsiaalne. An-normaalne. AT on suunatud kiirusega paralleelselt (või antiparalleelselt) ja vastutab kiiruse suuruse muutumise eest. An on suunatud kiirusega risti (tsentripetaalne kiirendus) ja vastutab kiiruse suunamuutuse eest.

3. küsimus

Keskmine nurkkiirus nimetatakse nurkliikumise suhteks ajaperioodi, mille jooksul see liikumine tehti.

Nurkkiiruse suund langeb kokku nurknihke suunaga, st suund piki pöörlemistelge õige kruvireegli järgi.

Keskmine nurkiirendus nimetatakse nurkkiiruse muutuse ja ajaperioodi suhteks, mille jooksul see muutus toimus.

Kiirendatud pöörlemisel langeb nurkkiirendus suunaliselt kokku nurkkiirusega ja aeglasel pöörlemisel on see suunatud nurkkiirusele vastupidises suunas.

4. küsimus

Inertsiaalne võrdlusraam – võrdlussüsteem, mille suhtes vaba materjal osutab, ei mõjuta teised kehad, liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt (inertsist). Inertsiaalsüsteeme võib olla lõpmatu arv. Iga võrdlussüsteem, mis liigub mõne inertsiaalse kaadri suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt, on samuti inertsiaalne.

Mitteinertsiaalne võrdlusraam – võrdlussüsteem, mis liigub inertsiaalse suhtes kiirendusega.

Kehamass (m) – aine koguse mõõt – füüsiline kogus, mis määrab keha inertsiaalsed ja gravitatsioonilised omadused. Massiühik  kg (kilogramm).

Jõud (F) – vektorkogus, mis on mehaanilise mõju mõõt kehal teistelt kehadelt või väljadelt, mille tulemusena keha omandab kiirenduse (jõudude dünaamiline avaldumine) või deformeerub (jõudude staatiline avaldumine).

Keha impulss (p = mv) on keha massi ja selle kiiruse korrutis.

Impulsi jäävuse seadus

Suletud mehaaniline süsteem helistas kehade süsteem, milles kehad suhtlevad üksteisega, kuid ei suhtle teiste kehadega.

Interakteeruvate kehade suletud süsteemis on mis tahes interaktsiooni korral süsteemi koguimpulss (kõigi kehade impulsi vektorsumma) konstantne väärtus.

Loodusjõud

1) Raskusjõud mg on alati suunatud vertikaalselt allapoole

2) Toe reaktsioonijõud on N-suunaline alati risti pinnaga, millel keha asub.

3) Elastsusjõud Fupr=-kx

x-tüve väärtus

k-elastsustegur.

4) Hõõrdejõud Ftr

Libmishõõrdejõud Ftr=MN M-hõõrdetegur. N on maapinna reaktsioonijõud.

Staatiline hõõrdejõud on alati võrdne rakendatud välise horisontaaljõuga.

Veerehõõrdejõud – väga väikese hõõrdeteguriga.

Hõõrdejõud on alati suunatud liikumisele (kiirusele) vastupidises suunas.

Newtoni esimene seadus (inertsi seadus)

Iga keha on seisundis puhkus või ühtlane lineaarne liikumine kuni teiste kehade mõju sunnib teda seda seisundit muutma.

Newtoni teine seadus (dünaamika põhiseadus)

Keha saavutatav kiirendus on otseselt võrdeline teda tekitava jõuga, kattub sellega suunalt ja on pöördvõrdeline keha massiga.

või jõud kui impulsi tuletis :

Superpositsiooni põhimõte. Tulemuslik.

Kui kehale mõjub korraga mitu jõudu, on see samaväärne ühe jõu toimega, mis võrdub kõigi kehale mõjuvate jõudude vektorsummaga.

Seda jõudu nimetatakse. tulenev jõud.

Newtoni kolmas seadus (z-n paari interaktsioon m.t.)

Jõud, mida kehad üksteisele avaldavad, on

alati võrdse suurusega ja vastupidise suunaga

Mehaaniline liikumine. Liikumise suhtelisus. Kinemaatika elemendid. materiaalne punkt. Galileo teisendused. Klassikaline kiiruste liitmise seadus

Mehaanika on füüsikaharu, mis uurib kehade liikumise ja vastastikmõju seaduspärasusi.Kinemaatika on mehaanika haru, mis ei uuri kehade liikumise põhjusi.

Mehaaniline liikumine on keha asukoha muutumine ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul.

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

Translatsioon on liikumine, mille käigus kõik keha punktid liiguvad võrdselt. Translatsioon on liikumine, mille käigus keha läbiv sirgjoon jääb iseendaga paralleelseks.

Liikumise kinemaatilised omadused

Trajektoor – liikumisjoon. S - tee – tee pikkus.

S – nihe – keha alg- ja lõppasendit ühendav vektor.

Liikumise suhtelisus. Võrdlussüsteem - võrdluskeha, koordinaatsüsteemi ja aja (tundide) mõõtmise seadme kombinatsioon

koordinaatsüsteem

Sirgjooneline ühtlane liikumine on liikumine, mille käigus keha teeb võrdseid liigutusi mis tahes võrdse aja jooksul. Kiirus on füüsikaline suurus, mis võrdub nihkevektori ja ajaperioodi suhtega, mille jooksul see nihe toimus. Ühtlase sirgjoonelise liikumise kiirus on arvuliselt võrdne nihkega ajaühikus.

Kinemaatika põhimõisted

Kinemaatika

Peatükk 1. Mehaanika

Iga füüsiline nähtus või protsess meid ümbritsevas materiaalses maailmas esindab ajas ja ruumis toimuvate loomulike muutuste jada. Mehaaniline liikumine, st antud keha (või selle osade) asukoha muutumine teiste kehade suhtes, on lihtsaim füüsikalise protsessi tüüp. Kehade mehaanilist liikumist uurib füüsika haru nn mehaanika. Mehaanika põhiülesanne on määrata keha asend igal ajal.

Üks mehaanika põhiosadest, mida nimetatakse kinemaatika, käsitleb kehade liikumist selle liikumise põhjuseid selgitamata. Kinemaatika vastab küsimusele: kuidas keha liigub? Teine oluline mehaanika osa on dünaamika, mis käsitleb liikumise põhjusena teatud kehade mõju teistele. Dünaamika vastab küsimusele: miks keha liigub nii ja mitte teisiti?

Mehaanika on üks iidsemaid teadusi. Teatud teadmised selles valdkonnas olid teada juba ammu enne uut ajastut (Aristoteles (IV sajand eKr), Archimedes (III sajand eKr)). Mehaanikaseaduste kvalitatiivne sõnastamine algas aga alles 17. sajandil pKr. e., kui G. Galileo avastas kiiruste liitmise kinemaatilise seaduse ja kehtestas kehade vaba langemise seadused. Mõnikümmend aastat pärast Galileod sõnastas suur I. Newton (1643–1727) dünaamika põhiseadused.

Newtoni mehaanikas vaadeldakse kehade liikumist kiirustel, mis on palju väiksemad kui valguse kiirus vaakumis. Nad kutsuvad teda klassikaline või Newtoni mehaanika, erinevalt relativistlikust mehaanikast, loodud 20. sajandi alguses peamiselt tänu A. Einsteini (1879–1956) loomingule.

Relativistlikus mehaanikas vaadeldakse kehade liikumist valguse kiirusele lähedasel kiirusel. Klassikaline Newtoni mehaanika on υ relativistliku mehaanika piirav juhtum<< c.

Kinemaatika on mehaanika haru, milles vaadeldakse kehade liikumist, tuvastamata selle põhjuseid.

Mehaaniline liikumine kehaks nimetatakse selle asukoha muutumist ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul.

Võrdluskeha ja kellaga seotud koordinaatsüsteem aja loendamiseks vorm võrdlussüsteem , mis võimaldab teil igal ajal määrata liikuva keha asendi.

Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) on pikkuse ühik meeter ja ajaühiku kohta – teiseks.

Igal kehal on teatud mõõtmed. Erinevad kehaosad asuvad ruumis erinevates kohtades. Paljude mehaanikaprobleemide puhul puudub aga vajadus näidata üksikute kehaosade asukohti. Kui keha mõõtmed on võrreldes teiste kehade kaugustega väikesed, siis võib seda keha lugeda omaks materiaalne punkt. Seda saab teha näiteks planeetide liikumist ümber Päikese uurides.

Kui kõik kehaosad liiguvad võrdselt, siis sellist liikumist nimetatakse progressiivne . Näiteks kajutid vaateratta atraktsioonis, auto sirgel teelõigul jne liiguvad translatsiooniliselt Kui keha liigub edasi, võib seda käsitleda ka materiaalse punktina.

Nimetatakse keha, mille mõõtmeid saab antud tingimustel tähelepanuta jätta materiaalne punkt .

Materiaalse punkti mõiste mängib mehaanikas olulist rolli.

Aja jooksul ühest punktist teise liikudes kirjeldab keha (materiaalne punkt) teatud joont, mida nimetatakse keha liikumise trajektoor .

Materiaalse punkti asukoht ruumis igal ajal ( liikumisseadus ) saab määrata, kasutades koordinaatide sõltuvust ajast x = x (t), y = y (t), z = z (t)(koordinaatmeetod), või kasutades lähtepunktist antud punkti tõmmatud raadiusvektori ajasõltuvust (vektorimeetod) (joonis 1.1.1).