Mexanik harakat. Harakat turlari Harakat turlari va ularning tavsifi

Mexanik tana harakatining xususiyatlari:

- traektoriya (tana harakatlanadigan chiziq),

- siljish (M1 tanasining boshlang'ich holatini keyingi M2 pozitsiyasi bilan bog'laydigan yo'naltirilgan chiziq segmenti),

- tezlik (harakatning harakat vaqtiga nisbati - bir xil harakat uchun) .

Mexanik harakatning asosiy turlari

Traektoriyaga qarab tananing harakati quyidagilarga bo'linadi:

To'g'ri chiziq;

Egri chiziqli.

Tezlikka qarab harakatlar quyidagilarga bo'linadi:

forma,

Bir xil darajada tezlashtirilgan

Bir xil sekin

Harakat qilish usuliga qarab, harakatlar quyidagilardir:

Tarjimaviy

Aylanma

Tebranish

Murakkab harakatlar (Masalan: tananing ma'lum bir o'q atrofida bir tekis aylanadigan va bir vaqtning o'zida bu o'q bo'ylab bir xil tarjima harakatini amalga oshiradigan spiral harakati)

Tarjima harakati - bu tananing harakati bo'lib, uning barcha nuqtalari bir xil tarzda harakatlanadi. Oldinga harakatda tananing istalgan ikkita nuqtasini bog'laydigan har qanday to'g'ri chiziq o'ziga parallel bo'lib qoladi.

Aylanish harakati - tananing ma'lum bir o'q atrofida harakatlanishi. Bunday harakat bilan tananing barcha nuqtalari doiralar bo'ylab harakatlanadi, ularning markazi bu o'qdir.

Tebranish harakati - ikki qarama-qarshi yo'nalishda navbatma-navbat sodir bo'ladigan davriy harakat.

Masalan, soatdagi mayatnik tebranish harakatini amalga oshiradi.

Tarjima va aylanma harakatlar mexanik harakatning eng oddiy turlari hisoblanadi.

To'g'ri va bir xil harakat Har qanday ixtiyoriy kichik teng vaqt oralig'ida tana bir xil siljishlarni amalga oshirsa, bunday harakat deyiladi. . Bu ta’rifning matematik ifodasini yozamiz s = y? t. Demak, siljish formula bilan, koordinata esa formula bilan aniqlanadi .

Bir xil darajada tezlashtirilgan harakat jismning harakati deyiladi, bunda uning tezligi har qanday teng vaqt oralig'ida xuddi shu tarzda ortadi . Ushbu harakatni tavsiflash uchun siz ma'lum bir vaqtda yoki traektoriyaning ma'lum bir nuqtasida tananing tezligini bilishingiz kerak, ya'ni. . e . oniy tezlik, shuningdek tezlashtirish .

Tezlik bu nuqtaga tutashgan traektoriya segmentidagi etarlicha kichik siljishning bu siljish amalga oshiriladigan kichik vaqt oralig'iga nisbati .

y = S / t. SI birligi m/s.

Tezlashtirish - tezlik o'zgarishining ushbu o'zgarish sodir bo'lgan vaqt oralig'iga nisbatiga teng qiymat ... a =?y / t(SI tizimi m / s2) Aks holda, tezlashtirish - bu tezlikning o'zgarish tezligi yoki har bir soniya uchun tezlikning oshishi. a. t. Demak, oniy tezlik formulasi: y = y 0 + a.t.


Ushbu harakatdagi harakat quyidagi formula bilan aniqlanadi: S = y 0 t + a. t 2/2.

Teng sekin harakat harakat tezlanish manfiy qiymatga ega bo'lsa, tezlik bir xilda sekinlashganda deyiladi.

Aylana bo'ylab bir xil harakat bilan har qanday teng vaqt oralig'ida radiusning burilish burchaklari bir xil bo'ladi . Shuning uchun burchak tezligi ō = 2pn, yoki ō = pN / 30 ≈ 0,1N, qayerda ω - burchak tezligi n - soniyada aylanishlar soni, N - daqiqada aylanishlar soni. ω SI tizimida rad / s bilan o'lchanadi . (1 / s) / Bu tananing har bir nuqtasi bir soniyada aylanish o'qidan masofasiga teng bo'lgan yo'lni bosib o'tadigan burchak tezligini ifodalaydi. Ushbu harakat paytida tezlik moduli doimiy bo'lib, u traektoriyaga tangensial yo'naltiriladi va doimo yo'nalishni o'zgartiradi (qarang. . guruch . ), shuning uchun markazlashtirilgan tezlanish mavjud .

Aylanish davri T = 1 / n - bu gal , buning uchun tana bitta to'liq inqilob qiladi, shuning uchun ō = 2p / T.

Aylanma harakatdagi chiziqli tezlik formulalar bilan ifodalanadi:

y = ōr, y = 2prn, y = 2pr / T, Bu erda r - nuqtaning aylanish o'qidan masofasi. Mil yoki g'altakning aylanasida joylashgan nuqtalarning chiziqli tezligi mil yoki kasnakning periferik tezligi deb ataladi (SI m / s da)

Aylana bo'ylab bir tekis harakatlanish bilan tezlik kattalikda doimiy bo'lib qoladi, lekin har doim yo'nalishini o'zgartiradi. Tezlikning har qanday o'zgarishi tezlashuv bilan bog'liq. Tezlikni yo'nalishda o'zgartiradigan tezlanish deyiladi normal yoki markazlashtirilgan, bu tezlanish traektoriyaga perpendikulyar va uning egrilik markaziga yo‘naltirilgan (agar traektoriya aylana bo‘lsa, aylana markaziga)

a p = y 2 / R yoki a p = ō 2 R(chunki y = ōR qayerda R aylana radiusi , υ - nuqta harakat tezligi)

Mexanik harakatning nisbiyligi tana harakatining traektoriyasi, bosib o'tgan masofa, harakat va tezlikning tanlovga bog'liqligi ma'lumot doirasi.

Jismning (nuqtaning) fazodagi holatini mos yozuvlar tanasi A uchun tanlangan boshqa har qanday jismga nisbatan aniqlash mumkin . Malumot organi, tegishli koordinatalar tizimi va soat mos yozuvlar tizimini tashkil qiladi . Mexanik harakatning xarakteristikalari nisbiy, t . e . ular turli mos yozuvlar doiralarida har xil bo'lishi mumkin .

Misol: ikkita kuzatuvchi qayiq harakatini kuzatmoqda: biri O nuqtada qirg'oqda, ikkinchisi O1 nuqtasida salda (qarang. . guruch . ). Keling, O nuqta orqali XOY koordinata tizimini aqliy ravishda chizamiz - bu qat'iy ma'lumot tizimi . Keling, boshqa X "O" Y "tizimini raf bilan bog'laymiz - bu harakatlanuvchi koordinatalar tizimi . X "O" Y "(raft) tizimiga nisbatan qayiq t vaqtida harakat qiladi va tezlikda harakat qiladi. y = s qayiqlar salga nisbatan / t v = (s qayiqlar - s sal ) / t. XOY (qirg'oq) tizimiga nisbatan, qayiq bir vaqtning o'zida harakat qiladi s qayiqlar qayerda s qirg'oqqa nisbatan qayiq harakati . Sohilga nisbatan qayiq tezligi yoki . Jismning statsionar koordinata tizimiga nisbatan tezligi jismning harakatlanuvchi sistemaga nisbatan tezligining va bu sistemaning statsionarga nisbatan tezligining geometrik yig‘indisiga teng. .

Malumot tizimlarining turlari turli xil bo‘lishi mumkin, masalan, statsionar sanoq sistemasi, harakatlanuvchi sanoq sistemasi, inertial sanoq sistemasi, noinersial sanoq sistemasi.

Egri chiziqli tana harakati

Egri chiziqli tana harakati ta'rifi:

Egri chiziqli harakat - tezlik yo'nalishi o'zgarib turadigan mexanik harakatning bir turi. Tezlik moduli har xil bo'lishi mumkin.

Bir xil tana harakati

Yagona tana harakati ta'rifi:

Agar tana teng vaqt oralig'ida teng masofani bosib o'tsa, unda bunday harakat deyiladi. Bir tekis harakatda tezlik moduli doimiy qiymatdir. Yoki u o'zgarishi mumkin.

Tananing notekis harakati

Noto'g'ri tana harakati ta'rifi:

Agar tana teng vaqt oralig'ida turli masofalarni bosib o'tsa, unda bunday harakat notekis deyiladi. Noto'g'ri harakat bilan tezlik moduli o'zgaruvchan qiymatdir. Tezlik yo'nalishini o'zgartirish mumkin.

Ekvivalent tana harakati

Ekvivalent tana harakati ta'rifi:

Teng harakat bilan doimiy qiymat mavjud. Agar bu holda tezlik yo'nalishi o'zgarmasa, u holda biz to'g'ri chiziqli, teng o'zgaruvchan harakatga ega bo'lamiz.

Bir tekis tezlashtirilgan tana harakati

Bir tekis tezlashtirilgan tana harakati ta'rifi:

Tananing teng sekin harakatlanishi

Teng sekin harakatlanuvchi tana ta'rifi:

Jismning mexanik harakati haqida gapiradigan bo'lsak, u holda tananing translatsion harakati tushunchasini ko'rib chiqishimiz mumkin.

Tafsilotlar Kategoriya: Mexanika 17.03.2014 18:55 E'lon qilingan: 15751

Mexanik harakat uchun hisobga olinadi moddiy nuqta va uchun qattiq tana.

Moddiy nuqta harakati

Tarjima harakati mutlaq qattiq jism - bu mexanik harakat bo'lib, bu jism bilan bog'langan to'g'ri chiziqning har qanday segmenti vaqtning istalgan momentida doimo o'ziga parallel bo'ladi.

Agar siz qattiq jismning har qanday ikkita nuqtasini to'g'ri chiziq bilan aqliy ravishda bog'lasangiz, unda hosil bo'lgan segment tarjima harakati jarayonida doimo o'ziga parallel bo'ladi.

Oldinga harakatlanayotganda tananing barcha nuqtalari bir xil tarzda harakatlanadi. Ya'ni, ular bir xil vaqt oralig'ida bir xil masofani bosib o'tadi va bir yo'nalishda harakat qiladi.

Tarjima harakatiga misollar: lift vagonining harakati, mexanik tortish stakanlari, tog'dan pastga yuguruvchi chanalar, velosiped pedallari, poezd platformasi, silindrlarga nisbatan dvigatel pistonlari.

Aylanma harakat

Aylanma harakat paytida jismoniy tananing barcha nuqtalari aylana bo'ylab harakatlanadi. Bu doiralarning barchasi bir-biriga parallel tekisliklarda yotadi. Va barcha nuqtalarning aylanish markazlari deyiladi bitta sobit to'g'ri chiziqda joylashgan aylanish o'qi... Nuqtalar bilan tasvirlangan doiralar parallel tekisliklarda yotadi. Va bu tekisliklar aylanish o'qiga perpendikulyar.

Aylanma harakat juda keng tarqalgan. Shunday qilib, g'ildirakning chetidagi nuqtalarning harakati aylanish harakatiga misoldir. Aylanish harakati fan parvona va boshqalar bilan tavsiflanadi.

Aylanma harakat quyidagi fizik kattaliklar bilan tavsiflanadi: aylanishning burchak tezligi, aylanish davri, aylanish chastotasi, nuqtaning chiziqli tezligi.

Burchak tezligi bir xil aylanishga ega bo'lgan jismga aylanish burchagining bu aylanish sodir bo'lgan vaqt oralig'iga nisbatiga teng qiymat deyiladi.

Tananing bitta to'liq inqilobdan o'tishi uchun zarur bo'lgan vaqt deyiladi aylanish davri (T).

Tananing vaqt birligida amalga oshiradigan aylanishlar soni deyiladi tezlik (f).

Aylanish chastotasi va davr bir-biriga nisbat bilan bog'liq T = 1 / f.

Agar nuqta aylanish markazidan R masofada joylashgan bo'lsa, uning chiziqli tezligi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

Mexanik harakat Jismning kosmosdagi holatining boshqa jismlarga nisbatan o'zgarishi.

Masalan, mashina yo'lda ketmoqda. Mashinada odamlar bor. Odamlar mashina bilan birga yo'l bo'ylab harakatlanishadi. Ya'ni, odamlar yo'lga nisbatan kosmosda harakat qilishadi. Ammo odamlar mashinaning o'ziga nisbatan harakat qilmaydi. Bu namoyon bo'ladi. Keyinchalik, biz qisqacha ko'rib chiqamiz mexanik harakatning asosiy turlari.

Tarjima harakati- bu tananing harakati bo'lib, uning barcha nuqtalari bir xil tarzda harakatlanadi.

Misol uchun, xuddi shu mashina yo'l bo'ylab oldinga siljiydi. Aniqroq aytganda, faqat avtomobil tanasi translatsiya harakatini amalga oshiradi, uning g'ildiraklari esa aylanadi.

Aylanma harakat Tananing ma'lum bir o'q atrofidagi harakati. Bunday harakat bilan tananing barcha nuqtalari doiralar bo'ylab harakatlanadi, ularning markazi bu o'qdir.

Biz aytib o'tgan g'ildiraklar o'z o'qlari atrofida aylanish harakatini amalga oshiradi va shu bilan birga g'ildiraklar avtomobil korpusi bilan birgalikda tarjima harakatini amalga oshiradi. Ya'ni, g'ildirak o'qga nisbatan aylanish harakatini va yo'lga nisbatan tarjima harakatini amalga oshiradi.

Tebranish harakati- Bu ikki qarama-qarshi yo'nalishda navbatma-navbat sodir bo'ladigan davriy harakat.

Masalan, soatdagi mayatnik tebranish harakatini amalga oshiradi.

Tarjima va aylanma harakatlar mexanik harakatning eng oddiy turlari hisoblanadi.

Mexanik harakatning nisbiyligi

Koinotdagi barcha jismlar harakat qiladi, shuning uchun mutlaq tinch holatda bo'lgan jismlar yo'q. Xuddi shu sababga ko'ra, jismning harakatlanayotgan yoki yo'qligini, faqat boshqa jismga nisbatan aniqlash mumkin.

Masalan, mashina yo'lda ketmoqda. Yo'l Yer sayyorasida. Yo'l harakatsiz. Shu sababli, harakatsiz yo'lga nisbatan transport vositasining tezligini o'lchash mumkin. Ammo yo'l Yerga nisbatan harakatsiz. Biroq, Yerning o'zi Quyosh atrofida aylanadi. Binobarin, yo'l avtomobil bilan birga quyosh atrofida ham aylanadi. Binobarin, mashina nafaqat translyatsion harakatni, balki aylanish harakatini ham (Quyoshga nisbatan) bajaradi. Ammo Yerga nisbatan mashina faqat tarjima harakatini amalga oshiradi. Bu namoyon bo'ladi mexanik harakatning nisbiyligi.

Mexanik harakatning nisbiyligi Tananing harakat traektoriyasi, bosib o'tgan masofa, harakat va tezlikning tanlovga bog'liqligi ma'lumot doirasi.

Moddiy nuqta

Ko'p hollarda tananing o'lchamlarini e'tiborsiz qoldirish mumkin, chunki bu tananing o'lchamlari bu jismga o'xshash masofaga nisbatan kichik yoki bu tana va boshqa jismlar orasidagi masofaga nisbatan kichikdir. Hisob-kitoblarni soddalashtirish uchun bunday jismni shartli ravishda ushbu tananing massasi bilan moddiy nuqta deb hisoblash mumkin.

Moddiy nuqta Bunday sharoitda o'lchamlarini e'tiborsiz qoldiradigan jism.

Biz ko'p marta eslatib o'tgan mashinani Yerga nisbatan moddiy nuqta deb adashish mumkin. Ammo agar odam ushbu mashina ichida harakat qilsa, u holda mashinaning hajmini e'tiborsiz qoldirish endi mumkin emas.

Qoida tariqasida, fizikadan masalalarni yechishda jismning harakati sifatida qaraladi moddiy nuqta harakati, va moddiy nuqtaning tezligi, moddiy nuqtaning tezlashishi, moddiy nuqtaning impulsi, moddiy nuqtaning inertsiyasi va boshqalar kabi tushunchalar bilan ishlaydi.

Malumot doirasi

Moddiy nuqta boshqa jismlarga nisbatan harakat qiladi. Berilgan mexanik harakat hisobga olinadigan jismga mos yozuvlar jism deyiladi. Malumot organi hal qilinadigan vazifalarga qarab o'zboshimchalik bilan tanlanadi.

Malumot organi bilan bog'langan koordinata tizimi, bu kelib chiqishi (kelib chiqishi). Koordinatalar tizimi haydash sharoitiga qarab 1, 2 yoki 3 o'qga ega. Nuqtaning chiziqdagi (1 o'q), tekislikdagi (2 o'q) yoki fazodagi (3 o'q) o'rni mos ravishda bir, ikki yoki uchta koordinatalar bilan aniqlanadi. Jismning har qanday vaqtda fazodagi holatini aniqlash uchun vaqtning kelib chiqishini ham belgilash kerak.

Malumot doirasi Bu koordinatalar tizimi, koordinatalar tizimi bog'langan mos yozuvlar organi va vaqtni o'lchash uchun asbob. Tananing harakati ham mos yozuvlar doirasiga nisbatan ko'rib chiqiladi. Turli koordinata tizimlaridagi turli mos yozuvlar organlariga nisbatan bir xil jism butunlay boshqacha koordinatalarga ega bo'lishi mumkin.

Harakat traektoriyasi mos yozuvlar ramkasini tanlashga ham bog'liq.

Malumot tizimlarining turlari turli xil bo‘lishi mumkin, masalan, statsionar sanoq sistemasi, harakatlanuvchi sanoq sistemasi, inertial sanoq sistemasi, noinersial sanoq sistemasi.

Mexanik harakat turlari

Mexanik harakat turli mexanik ob'ektlar uchun ko'rib chiqilishi mumkin:

  • Moddiy nuqta harakati uning koordinatalarining vaqt ichida o'zgarishi bilan to'liq aniqlanadi (masalan, tekislikda ikkita). Buni o'rganish nuqta kinematikasidir. Xususan, harakatning muhim xarakteristikalari moddiy nuqtaning traektoriyasi, siljishi, tezligi va tezlanishidir.
    • To'g'ri chiziqli nuqta harakati (u har doim to'g'ri chiziqda bo'lsa, tezlik bu to'g'ri chiziqqa parallel)
    • Egri chiziqli harakat- nuqtaning to'g'ri chiziq bo'lmagan traektoriya bo'ylab, istalgan vaqtda ixtiyoriy tezlanish va ixtiyoriy tezlik bilan harakati (masalan, aylana bo'ylab harakat).
  • Qattiq tana harakati uning har qanday nuqtalarining harakatidan (masalan, massa markazi) va shu nuqta atrofida aylanish harakatidan iborat. U qattiq jismning kinematikasi bilan o'rganiladi.
    • Agar aylanish bo'lmasa, u holda harakat chaqiriladi progressiv va tanlangan nuqtaning harakati bilan to'liq aniqlanadi. Harakat to'g'ridan-to'g'ri bo'lishi shart emas.
    • Tavsif uchun aylanish harakati- tanlangan nuqtaga nisbatan tana harakatlari, masalan, bir nuqtada o'rnatilgan, - Eyler burchaklaridan foydalaning. Uch o'lchovli fazoda ularning soni uchtadir.
    • Bundan tashqari, qattiq tana uchun mavjud tekis harakat- harakat, bunda barcha nuqtalarning traektoriyalari parallel tekisliklarda yotadi, shu bilan birga u tananing bo'limlaridan biri tomonidan to'liq aniqlanadi va tananing kesimi - har qanday ikkita nuqtaning pozitsiyasi bilan.
  • Uzluksiz harakat... Bu erda muhitning alohida zarrachalarining harakati bir-biridan mutlaqo mustaqil (odatda faqat tezlik maydonlarining uzluksizligi shartlari bilan cheklangan) deb taxmin qilinadi, shuning uchun aniqlovchi koordinatalar soni cheksizdir (funktsiyalar noma'lum bo'ladi).

Harakat geometriyasi

Harakatning nisbiyligi

Nisbiylik - tananing mexanik harakatining mos yozuvlar tizimiga bog'liqligi. Malumot doirasini ko'rsatmasdan, harakat haqida gapirishning ma'nosi yo'q.

Shuningdek qarang

Havolalar

  • Mexanik harakat (video dars, 10-sinf dasturi)

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "Mexanik harakat" nima ekanligini ko'ring:

    mexanik harakat- Moddiy jismlar fazosidagi nisbiy joylashuvining yoki ma'lum jism qismlarining nisbiy holatining vaqt o'tishi bilan o'zgarishi. Izohlar 1. Mexanika doirasida mexanik harakatni qisqacha harakat deb atash mumkin. 2. Mexanik harakat tushunchasi ... Texnik tarjimon uchun qo'llanma

    mexanik harakat- mechaninis judėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. mexanik harakat vok. mechanische Bewegung, f rus. mexanik harakat, n pranc. mouvement mécanique, m… Fizikos terminų žodynas

    mexanik harakat- ▲ harakatning mexanik kinetikasi. kinetik. kinematika. moddiy jismlar harakatining mexanik jarayonlari. ↓ harakatsiz, yoyish, dumalash ...

    mexanik harakat- Vaqt o'tishi bilan moddiy jismlarning fazodagi nisbiy holatining yoki ma'lum jism qismlarining nisbiy holatining o'zgarishi ... Politexnika terminologik tushuntirish lug'ati

    AHOLINING MEXANIK HARAKATI- AHOLINING MEXANIK HARAKATI, dekomp. terra turlari. bizni harakatga keltiradi. M. d. N. atamasi. 2-qavatda paydo bo'ldi. 19-asr Zamonaviyda ilmiy. lit re, qoida tariqasida, aholi migratsiyasi atamasi ishlatiladi ... Demografik entsiklopedik lug'at

    organizmlarning harakati- ▲ harakat shaklining mexanik harakati: amyoba (amyoba, qon leykotsitlari). kipriksimon (flagellate, sperma). mushak. ↓ mushak to'qimasi, harakat (hayvon) ... Rus tilining ideografik lug'ati

    tirbandlik- ▲ harakatlanuvchi jarayon harakatsiz harakat harakatlanuvchi jarayon. mutlaq harakat. nisbiy harakat. ↓ harakat qilish ... Rus tilining ideografik lug'ati

    Mundarija 1 Fizika 2 Falsafa 3 Biologiya ... Vikipediya

    Keng ma'noda, har qanday o'zgarish, tor ma'noda, tananing kosmosdagi holatining o'zgarishi. Dialektika Geraklit falsafasida universal tamoyilga aylandi («hamma narsa oqadi»). D.ning imkoniyatini Parmenid va Eliyadan Zenon inkor etgan. Aristotel D. ni ... ... ga ajratdi. Falsafiy entsiklopediya

    Mexanik televidenie - tasvirlarni elementlarga ajratish uchun katod nurlari naychalari o'rniga elektromexanik qurilmalardan foydalanadigan televizor turi. Eng qadimgi televizion tizimlar mexanik edi va ko'pincha emas ... ... Vikipediya

Kitoblar

  • Demografiya asoslari. Universitetlar uchun darslik, A. I. Shcherbakov, M. G. Mdinaradze, Demografiyaning nazariy asoslari, aholining iqtisodiy takror ishlab chiqarish munosabatlari, demografik jarayonlarni o'rganish va tahlil qilish usullari, aholi soni va tuzilishi, ... Kategoriya: Demografiya Seriya: Gaudeamus Nashriyot: