Физика 9 клас - § 2

Страница 3 от 12

§ 2. равномерно праволинейно движение

1. Има различни видове механични движения. В зависимост от формата на траекторията на движение може да бъде праволинейно или криволинейно. Когато скоростта на движение на тялото остават постоянни или се променят с времето. В зависимост от степента на промяна на характера на движението може да бъде единна и неравномерно.







Помислете за движението срещащи се с постоянна скорост, траекторията на която е права линия, т.е.. Д. Uniform движение.

Uniform праволинейно движение е движението, при което тялото на всички редовни интервали прави същото движение.

Слово за "всички равни интервали от време" означава, че, каквото и редовни интервали от време (1, 2, 5 минути, 10 минути и така нататък. Г.), Ние сме избрали, движението на тялото от тях на равни интервали ще бъде същото. Например, ако една кола минава всеки 2 мин 480 m, може да се предположи, че тя се движи равномерно.

Ясно е, че е практически невъзможно да се създадат такива условия, че движението на тялото е еднакъв за достатъчно дълъг период от време. Ето защо, равномерно движение е модел на реално движение.

2. В равномерна скорост на движение на промяна на положението на тялото в пространството може да се променя. "Скорост" движение се характеризира с физична величина, наречена скорост.

Еднакво движение скорост праволинейни е вектор физическа величина, равна на съотношението на движение на тялото по време на който е настъпила това преместване.

Ако по време на път, т структурата е извършила движение те. неговата скорост е о

скорост единица в SI - м в секунда (1 м / сек). Това устройство може да бъде получен чрез разделяне обем на единица за единица време:

Единицата за скорост приемане - скоростта на равномерно движение, при която тялото 1 прави движение на 1 м.

Познаването на скоростта на движение униформа, движението на тялото може да се намери за всеки период от време:

Вектори скорост и се движат в единна праволинейно движение насочена по посока на движение на тялото.

3. Както казахме, основният проблем на механиката е да се определи по всяко време на позицията на тялото, т.е.. Е. Неговите координати. Уравнението в зависимост от времето координати на тялото с еднакъв праволинейно движение. Това уравнение се нарича уравнение на движението.

Нека тялото извършил движение те. Директно координатната ос X в посоката на движение на тялото (Фиг. 8а). Уравнението за проекцията на изместването SX ос X. Фигура x0 - начална тялото координира, х - координата на крайното тяло. Проекцията на изместване е равна на разликата между крайната и начална тялото координати:

От друга страна, проекцията на изместване на оста х е равна на произведението на компонентите на скоростта на времевата ос на:

Следователно, тялото на тялото Х-координират по всяко време, т.

По този начин, тялото координират в единна движение във всеки един момент може да се определи, ако знаем своята първоначална координира и скорост проекция на оста X.

Прогнозите на скоростта и преместването могат да бъдат както положителни и отрицателни. Скоростта на проекция е положителен, когато посока съвпада с положителната посока на оста X (виж. Фиг. 8а). В този случай, х> x0. Проекцията на отрицателна скорост, ако тялото се движи срещу положителната посока на оста X (фиг. 8Ь). В този случай, х

4. Зависимост на координатите време на тялото могат да бъдат представени в графиката.

Да приемем, че тялото се движи от произхода заедно положителната посока на оста Х с постоянна скорост. Скоростта на проекция на тялото на тази ос е 2 м / сек. Уравнението на движение в този случай има формата: х = 2 тона (т). Промени в положението на тялото от време на време - линейни. Графиката на тази връзка е права линия, преминаваща през началото (фиг. 9).







Ако първоначално време на тялото координира x0 = 6 м, и проекция VX = скорост на 2 м / сек, след уравнението на движение е: х = 6 + 2т (т). Това също е линейна зависимост от времето координати на тялото, и графика е права линия, минаваща през точка, за която, при Т = 0 х = 6 m (фиг. 10).

В този случай, ако скоростта проекция е отрицателен, уравнението на движение се получава от: х = 6 - 2т (т). Графика на тялото координира от момента, показан на Фигура 11.

Така движението на тялото може да се опише аналитично, т. Е. Използване уравнението движение и графиката, т. Е. Използване на графика на тялото координира от време на време.

В решаването на проблемите е необходимо да изпълните следните стъпки.

1. Накратко пиша за състоянието на проблема.

2. Анализ на ситуацията, описана в проблема:

- да разберете дали можете да се движещо се тяло на материални точки;

- sdelatrisunok, като представители на това векторите на скоростта;

- изберете референтната система - рамката на тялото, направленията на координатните оси, произходът на координати, относителното време; напиши началните условия (стойности на координатите на началната време) за всяко тяло.

3. Запишете уравнението на движение във форма вектор за проекциите на осите.

4. Запис на уравнението на движение за всеки орган от началните условия и скорост признаци компоненти.

5. За да решат проблема в общи линии.

6. замести формула за стойностите и извършване на изчисления.

7. Анализ на отговора.

Две коли се движат един към друг равномерно и праволинейно - един със скорост 10 м / сек, а другият - със скорост от 20 м / сек. Определяне на времето и координатите на превозни средства, които отговарят, ако при първоначалното време разстоянието между тях е 120 метра.

Проблемът може да бъде решен по два начина: чрез анализ и графично.

1-ви начин. Референтна рамка сътрудник със Земята, OX ос е насочена по посока на движение на първата кола, тъй като произходът координира изберете точка O - позиция на първото превозно средство в началния час (фиг 12.).

В началните координати време на всеки орган са: X01 = 0; X02 = л.

Уравненията на движение за всеки орган, като се вземат предвид първоначалните условия имат следния вид:

Заместването на стойността на времето в уравнението за координатите на първото превозно средство, се получава стойността на координатите на превозни средства, отговарящи място: х = 4 • 10 = 40 m.

2-ри път. Изобразените на координатите време на превозни средства съответните уравнения x1 = 10т (т) и Х2 = 120 - двадесеттон (m) (Фигура 13). Точка на пресичане на графиките съответства на време и място координира кола: т = 4, х = 40 m.

Проверете знанията си

1. Какво движение се нарича равномерно праволинейно?

2. Какво се нарича скорост на движение униформа?

3. Какво е единица за скорост в SI?

4. Какво е уравнението в зависимост от координатите на равномерно движещо се тяло от време на време?

5. Какво е историята на координатите на тялото от време на време с еднакъв праволинейно движение?

6. Защо е равномерно движение на модел?

1. Фигура 14 е диаграма на времето координати на тялото. Какво е началните координати на тялото? Какво е тялото на координати при време Т = 4? Какво е проекцията на скоростта на тялото? Запишете уравнението на движение, съответстващ представени графики.

2. Фигура 15 са графики на позиция спрямо времето за трите тела. Сравнете модули скорост на телата 1 и 2. Какви са признаците на проекция на скоростта на движещи се обекти? Това е точката на пресичане на графики 1 и 3, 2 и 3. Това е точката на пресичане на графиката 3 с оста х? Дали посоката на движение на тялото 3. Изчислете стойностите на скоростта на всяко движение на тялото. Напишете уравненията на движение на всяко тяло.

3. Фигура 16 показва графики на прогнози скоростта на две тела от време. Какви са признаците на компонентите на скоростта? Какви са стойностите на скоростта на проекция? Какви са проекцията на движението на телата на три?

4. Една кола се приближава точка А. вкара скорост от 72 km / h, и се премества равномерно по праволинеен участък от пътя. При достигане на повече от 5 минути, за да точка Б. той се обърна назад и се премества равномерно със същата скорост за още 3 минути. Какви са път и модул на автомобила го движи? Ние приемаме, че времевите интервали на инхибиране на входа на времето за обръщане точка Б. и времето, през което автомобилът придобива скорост, малки, както и разстоянието, на което е станало.

5. влак висока скорост, се отдалечава от станцията и ускорява, на разстояние 2 километра от станция започва да се движи равномерно в права линия със скорост от 108 km / h. Какво е времето на влака, дори ако на разстояние от 11 км от жп гарата, скоростта започва да намалява?

6. два влака се движат равномерно един към друг, един със скорост 72 km / h, а другата - 90 км / ч. Определяне на времето и координира влакове място, ако разстоянието между тях в началото на единна движение е 270 м. Решете задачата аналитично и графично.