Видове механично движение

Видове механично движение

Механично движение се счита за материална точка и твърдо тяло.

Движението на материалната точка

Концепцията на материалната точка се въвежда, за да улесни решаването на практически проблеми.

Ако размерите на тялото са малки в сравнение с разстоянието която се простира, или в сравнение с други органи, тялото може да бъде конвенционално разглежда като материална точка. По този начин, самолети по отношение на земята може да се разглежда като материална точка. Но по отношение на лицето, което се движи вътре в отделението за пътници, материалната точка на самолета ще бъдат унищожени. Това е, ако размерът на тялото, в конкретен случай може да бъде пренебрегната, движението на тялото може да се разглежда като движение на материална точка.

Изследването на движението на материална точка кинематика, участващи.

Позиция на точката в пространството

Ние знаем, че в един и същ момент от време позицията на една точка в пространството е различна по отношение на различни органи. За да се опише движението на една точка, трябва да изберем координатната система и тялото на справки.

Разбира се в областта на математиката, което знаем, че позицията на всяка точка на самолета може да се определи чрез координатната система. Две перпендикулярни линии пресичащи се в една точка, наречени координатни линии. И тяхната пресечна точка се нарича произхода. Ако перпендикулярно самолет от произхода бъде домакин на третия ред, а след това с помощта на координатна система може да бъде определен позиция на една точка в пространството.

Точка позиция е дадена като от вектора на радиус. вектор радиус - сегмент, проведено от точката на произход до определена точка.

Позицията на материална точка, когато се движат в пространството варира в зависимост от времето. За изчисляване на местоположението на точка в някакъв определен момент, можем само в случай, че няма да може да се измерва времето.

Заедно, на референтния орган, свързаните с координатна система и устройството препратка време, наречена референтна система.

Изборът на референтния траекторията на системата зависи от изминатото разстояние, и скоростта на движение.

Например, две превозни средства, движещи се на съседни ленти в същата посока при същата скорост. Ако една от превозните средства, в размер референтна рамка на втората кола, пътят и неговото движение ще бъде нула е избрана като референтен орган. Това означава, че втората кола до Първият ще бъде в покой. И ако тялото на справка за разглеждане на пътя, скоростта, пътя и движението ще има определена стойност.

Траекторията на материална точка се счита за линията, която описва материалната точка, когато се движат в пространството. Тази линия се състои от множество точки, в които точка на материала е в предходната точка в момента и ще бъде следващия път.

Движение на материална точка - това е вектор, в началото на който е на мястото на траекторията на начално време, и в края - в точката на траекторията в определено време.

Пътят на материална точка - е сумата от всички парцели, което преминава материалната точка в движение.

Way - е скаларна величина, винаги има само положителна стойност. По време на пътя на движение само може да се увеличи.

Пътят преминава материална точка, обозначена като S. Ако говорим за някаква част от траекторията, по пътя, обозначен ΔS.

Средната скорост на движение - количество вектор, определен от формула

Средната скорост път - скаларно количество.

Средна ускорение - стойността определя по формулата

Средна ускорение - вектор количество.

движение по права линия

Ако точката се движи по права линия, неговото движение се нарича праволинейно. Траекторията на праволинейно движение на точка - по права линия. Uniform движение по права линия - това е най-простата форма на движение. Това движение се нарича равномерно праволинейно.

С еднакъв за движение на частиците равен преминава начин на равни интервали от време.

Стойност, равна на относителната подвижна интервал от време, през който възниква изместване се нарича равномерна скорост праволинейно движение.

вектор скорост има същата посока като вектор на движение.

В кинематичен уравнението на равномерно движение във вектор форма е:
R = r0 + V т,

където R0 - позицията на материал, а при първоначалното време на;

V - скорост на равномерно движение:

т - стойността от текущото

Uniform движение може да бъде описана с уравненията в проекции върху координатните оси.

Ако координатната система, подбрани така, че тялото ще се движат по оста х, проекцията на вектора на радиуса се изразява с уравнението на тази ос

Проекция на други ос ще бъде нула.

Да предположим, че точката на началото на движението от произхода. След това, по време на времето Т в праволинейни равномерно движение, тя е преминала S = VT

В вектор прав ход на движение не се променя посоката си. И му модул е ​​равна на дължината на пътя, който минава тяло.

Но линейно движение може да бъде неравномерно. С това движение за равни периоди от време, тялото преминава през различни разстояния.

Най-простият линеен неправилна движение - равномерно ускорено движение.

В равномерно ускорено движение на скоростта на материална точка се увеличава със същия размер на равни интервали.

Скорост на праволинейни равномерно ускорено движение се определя от формулата:

където - ускорение - количество вектор, който показва изменението на скоростта.

Ако ускорението е отрицателен, стойността на скоростта намалява. Това движение се нарича ravnozamedlennym.

Единица ускорение м / 2.

криволинейна движение

Ако точка, намираща се движи по път, който не е прав, това е движение, наречено криволинейни.

За криво движение въвежда понятията мигновен и средна скорост.

Средната скорост на движение - е съотношението на вектора на изместване за време АТ.

Вав = Δr / АТ

Моментната скорост на материалните точки по време на т - е границата на съотношение Δr ход на празнина АТ интервал от време, който клони към нула.

Моментната скорост е допирателна към пътя на движение на материала точка.

твърдотелен движение

Абсолютно твърдо тяло се счита за такъв орган, относителното положение на части, които не се променят, без значение колко е устойчив на тялото е в движение, се подлага. Смята се, че неподвижното тяло не е подложена на напрежение.

Разбира се, в действителност абсолютно твърди тела не съществуват. Но ако, когато се движат твърдо тяло се деформира малко, то може да се разглежда като абсолютно стабилно.

Механично твърда движение тяло може да бъде постъпателно и въртеливо.

постъпателно движение

Транслационно движение на абсолютно твърдо тяло - това механично движение, по време на който и да е ред сегмент, свързан с тялото, винаги успоредна на себе си по всяко време.

Ако мислено да се свърже всеки две прави твърдотелен точка, в резултат на сегмента винаги ще бъде успоредна на себе си по време на движението напред.

Когато движението напред на всички точки на тялото се движат едни и същи. Тоест, те са на същото разстояние в същите периоди от време и се движат в една и съща посока.

Примери за постъпателно движение: движение на чашките на асансьора механични везни, шейна състезателни велосипеди педалите планинските, платформи за движение на влаковете, бутала спрямо цилиндрите на двигателя.

въртеливо движение

Когато въртеливото движение на всички точки на физическите тела се движат в кръг. Всички тези кръгове се намират в равнини, успоредни една на друга. И центрове на въртене на всички точки, които са на една и съща фиксирана линия, която се нарича ос на въртене. Кръг, в който се описва точките лежат в успоредни равнини. Тези равнини са перпендикулярни на оста на въртене.

Въртеливото движение е много чести. Така движението на точки на джантата е пример за въртеливо движение. Въртеливото движение на вентилатора на витлото описани и други.

Въртеливото движение характеризира със следните физически величини: ъгловата скорост, периодът на въртене, скоростта, линейната скорост на точката.

Ъгловата скорост на тялото на еднакво въртене се нарича стойност, равна на ъгъла на въртене по отношение на интервала от време, през който се наблюдава въртенето.

Времето, за което тялото преминава през един пълен оборот, наречен период на въртене (T).

Броят на оборотите, което прави тялото за единица време се нарича честота на въртене (е).

Честотата на въртене и периода са свързани с Т = 1 / F.

Ако точката се намира на разстояние R от центъра на въртене, неговата линейна скорост е дадено от: