праволинейни равномерно движение 1
Присъщо свойство на материята е движението. Най-простата форма на движение на материята - механична движение - промяна в положението на тялото в пространството по отношение на други органи, с течение на времето. Той отдавна е човечеството трябваше да реши проблема, "Къде и кога ще бъде движещото се тяло?". Така че, война шпионин придържам ухо до земята и слушате звука от копитата на кавалерията враг на Земята се определя от позицията на противника (в символично представяне на, например, - х с.) И се доближи до времето на различна защита в чужбина (в символично представяне - т ). Те се реши основните проблеми на кинематиката (раздел на механиката), къде и кога ще бъде на противника, ако знаем закона за движение :; под символична нотация е «скрий» кинематични характеристики на движението на обекта, по-специално кон. Разбира се, сега този проблем може да бъде решен по друг начин. Въпреки това, да се знае закона на движение на тялото, това е да се знае как, при какви закон позицията на движещото се тяло в пространството с течение на времето. За да направите това, вие трябва да се научите как да се изолират кинематични характеристики, които се проявява чрез движението на тялото; тези характеристики са свързани с пространствените и времевите характеристики в символичен нотация.
Първото нещо, което трябва да направите, за да се знае закона на движение на тялото, е да се научите как да се определи позицията на тялото в пространството; на самолет или права линия. С течение на времето на Нютон, когато основите на научното познание, са били известни на Декартова координатна система, където трите оси имат един и същ размер разстоянието е математически отражение на трите измерения на физически обекти. Той е подходящ и за определяне на позицията на движещо се тяло в пространството. Защо?
Когато тялото се движи всичките си точки се движат по същия начин, траектории пространствено разделени; опитайте да си представите на фигурата. В тази връзка, за аналитично описание на движението на тялото, в зависимост от конкретните условия на проблема, механиката (клон на физиката) използва различни физически модели за опростяване на описанието на движението на телата. По този начин, по модела на абсолютно твърдо тяло предполага незначително роля на деформацията на движението на тялото при определени условия, дава възможност да се го считат за абсолютно твърда. Например, дясната ръка, заедно с вас, не закъснява за класове. Тук веднага се появява друг модел - материална точка - на тялото, които поради размерите си по отношение на този проблем може да бъде игнориран. Възможно е все пак, дори и само защото всички точки на движение на тялото по същия начин, пътеки, което значително опростява определянето на позицията на движещото се тяло.
Триизмерна координатна система (декартови) е показана на Фиг. 1.1. Нека движещо се тяло, например, да не се опита да бъде късно да се клас, тя е в точка А; координатите за положение може да се определи, ако поставените мерни единици оси че символично представяне може да бъде представен от А (х, у, Z). Фокусирайки се къде сте и по кое време, може да се определи - късно или ще дойде навреме. От Фигура 1.1. Това означава положение на тялото може да бъде еднозначно (защо?) Е определена от три числа (X, Y, Z); в двумерен или едномерен пространство, съответно, два и един номер. ще го покаже в картината.
Попитайте стойка може не само координати X, Y, Z. но вектор радиус (), както е показано на фигура 1.2. Тук, векторът е съответно определя началната и крайната позиция на движещото се тяло.
Време е да попитам, и какъв вид тяло е тялото на справка в горния пример? била взета мярка? Точно така! Отговорът не е ясен. Тогава podiskutiruyte с приятел: той представлява аудиторията ви чака, докато подходът; може да бъде, както и обратното, трябва да внимаваме да не бъде късно.
За да преминете към аналитично описание на движението на телата, а именно изпълнението на търсене, изясняване на свойствата на движение, трябва да се изясни въпросът за субординация в отношенията между "пространство" и "движение". Създателят на неевклидовата геометрия, нашият сънародник Н. Лобачевски, написа по този въпрос: "В природата, ние знаем само самата движение, без които добре познатия опит не са възможни. Всички други понятия, като геометрична, нашият ум изкуствено произведени, което се извършва по свойствата на движението; така самата сам пространство не съществува за нас. " Следователно, геометрични свойства на пространството, генерирани от съответните свойства на материята в движение. Тук пространството, като физическа реалност, действа като външен обект, който се възприема и измерват и наблюдават с помощта на която теоретично може да бъде познати свойства на движение. Време е и външната страна на движението на материята, чрез които се проявява движение; тя се възприема, наблюдавано и измерва. Свойства на пространството и времето са предварително определени свойства движение, съответстващо. И такива комуникационни свойства на пространството и времето, с характеристиките на движение доказали успеха на физиката. По-специално, "специалната теория на относителността", която по същество е физическо теория на пространството и времето.
Как да стигнем до аналитичната описанието на движението на телата, трябва да сте наясно, всяко движение може да се представи като съвкупност от и въртеливи движения. Translational нарича движение, в което правата линия, свързваща всеки две точки на движещо се тяло остава успоредно на себе си; Посочете тази на фигурата. Когато въртеливото движение на всички точки на тялото се движат по криви с радиус, чиито центрове лежат на една права линия, наречена ос на въртене; Представете си образа на траекторията на движението в картината.
За аналитично описание на движението на тялото, трябва да се споразумеят за кой орган ще се брои промяната в позицията на движещото се тяло. С това тяло, свързана координатна система (декартово, правоъгълни), което позволява да се определи позицията на движещо се тяло в пространството (в самолета, права линия, ако тялото се движи в пространството на съответните размери). Време, като пространство, неразделна форма на съществуване на материята. Разбира се, за да се опише движението във времето е необходимо да се научи да печели време. Човечеството се е научил да го брои, "улов" на биологичното (и не само) цикличността. Всичко това - позоваването на тялото координатна система и време - образува координатна система и позволява да се пристъпи към свойствата на изолиране, чрез което се проявява по-специално, на транслационно движение на органи. Тези свойства са представени в символична форма, позволява чрез количествена промяна математика дисплей в позицията на движещото се тяло в пространството с течение на времето. Като количествен математика ви позволява да направите това?
Преместването в пространството, материална точка преминава през поредица от точки. Ако тези точки заедно, може да получи линия, която се нарича пътя на движение; см. Фиг. 1.2. и Фиг. 1.1. дължина на пътя е изминатото разстояние, символично представяне на S, и а е скаларна величина. Наред с понятието "изминато разстояние" в кинематиката на понятието "изместване вектор". Този вектор количество, символично представяне на D, или D. изместване вектор D е насочена отсечка, свързваща началната позиция на движещата се точка до крайно положение на. Извършване на изместване вектор D на фигура 1.1. Първоначалната началната точка и последната (VA); или, съответно, (· С) ® (· В). Модул изместване вектор D. представени в двумерен пространство на фиг. 1.2. Това може да се изрази чрез координатите: По този начин, на вектора на движението модул чрез количествени математика, свързани с промени в телесното координати на движение. Количествени математика тук, представени с Питагоровата теорема, и за промяна на позицията на координатните оси х и у чрез изваждане от първоначалното крайно положение. Добави, например, вектор единица (вж. Фиг. 1.2.) По произход на промяна.
Тези примери показват количествените математика, за аналитично уравнение, показващ времето на движение на тялото, е необходимо да се търси най-кинематични характеристики на "чувствителни" към момента. Нека се опитаме да го направим.
Преминаването от едната страна на улицата до другия, ние се следи как се движат по пътищата. При оценката на ситуацията, нашата вътрешна реч привлече думите бързо, бавно, което означава, безопасно или не (имам време или не разполагате с време да отидете). Думите "бърз", "бавен" също е скрит позиция промяна на скоростта на движещото се тяло, т.е., нейната вектор на движение или на S изминатото разстояние, по време на периода на наблюдение. Разбира се, по време на пешеходните стъпки прави возилото има време да се движи не се отдалечите. В символично представяне на това може да изглежда така :. Така че на кинематични характеристики на промяна на скоростта на положението на тялото в пространството - скорост; символично обозначен с буквите Ако знаем движението. извършено движещо се тяло в момент, т. скорост е операцията по разделянето (защо?) количествени математика :. Естествено очакваната стойност на вектора на скоростта, тъй като характеризира степента на промяна на вектора на преместване, както и посоката й съвпада с посоката на вектора на преместване. Vector математическа операция на подразделение от скаларна не изключва възможността за сключване.
Ако вотът е еднаква, аналитично закон за движение е както следва :. Лекота видно право. Уверете се, че задължение задача. От гара напусна стока влак се движи със скорост от 36 км / ч. След 30 минути в същата посока отляво експресират скоростта на 72 km / h. След известно време след излизането на товарен влак и на какво разстояние от гарата, изричното ще хване товарен влак? За решаване на проблема е и графично. За решаване на проблема аналитично, трябва да се създаде уравнения, които отразяват движението на телата (стока и експресни влакове). Това е първото предизвикателство; по математика даде уравнения, съдържащи неизвестни и има алгоритъм за решаването им; тук трябва да направите своя собствена уравнение, като се има предвид състоянието на проблема, и едва след това да пристъпи към решение. Направи тази система (на две) уравнения и го реши за непознатото. Как да стигнем до проблема графично, изберете координатна система, която ще осигури решение. Не е ясно? Върнете се в условието на задачата, тя ще каже; Може да се наложи да се направи повече от един чертеж. Обърнете особено внимание на въпроса "колко дълго ... и колко далеч." Вероятно се досещате, че е необходимо да се напише х = е (т) и правото на движение е определено? Обратно към състоянието, ние откриваме, ключовите думи "работи при скорости; неговата скорост. " Пишем уравненията на движение на стоки; пишат и изрази, като не се забравя, премина през ... Стана ясно; ще се изгради в координатната система (х, у).
Кинематиката на неравномерно движение напред е много често се използват концепцията за средна скорост. При средна скорост от това колко бързо определена униформа движение, при което организмът преминава по същия път и в същото време, за което той пое по същия път, но при променлива униформа движение постъпателно. От аналитична е писано, както следва:
В заключение на Обиколката на секционни кинематика "униформа линейно движение" списъка с нея ключови думи: движение, пространство, време, референтна рамка, координира траектория, преместване, скорост, закон за движение.