Mexanik harakat turlari. Harakatning nisbiyligi Reja: Mexanik harakat turlari

MEXANIK HARAKAT TURLARI. Harakatning nisbiyligi

Reja:

1. 
   Mexanik harakat turlari.
   
2. 
   Mexanik harakatning nisbiyligi
   
3. 
   Harakatning nisbiyligi.
   

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 tananing tezligini bilishingiz kerak bu daqiqa vaqt yoki traektoriyaning berilgan nuqtasida, t . 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 har xil bo’lishi mumkin turli tizimlar ortga hisoblash .
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.
Mexanik harakat tananing vaqt o’tishi bilan boshqa jismlarga nisbatan fazodagi holatining o’zgarishi deyiladi. Masalan, metroda eskalatorda ketayotgan odam eskalatorning o’ziga nisbatan dam oladi va tunnel devorlariga nisbatan harakatlanadi.

Mexanik harakat turlari:

To’g’ri chiziqli va egri chiziqli – traektoriya shakliga ko’ra;
Bir xil va notekis – harakat qonuniga ko’ra.
Mexanik harakat nisbatan. Bu jism harakatining traektoriyasining shakli, siljishi, tezligi va boshqa xarakteristikalari mos yozuvlar tizimini tanlashga bog’liqligida namoyon bo’ladi.
Harakat ko’rib chiqiladigan nisbiy tana deyiladi ma’lumot organi. Koordinatalar tizimi, u bog’langan mos yozuvlar organi va vaqtni hisoblash uchun qurilma shakli ma’lumot doirasi , unga nisbatan tananing harakati hisobga olinadi.
Ba’zida tananing o’lchamini unga bo’lgan masofaga nisbatan e’tiborsiz qoldirish mumkin. Bunday hollarda tana hisobga olinadi moddiy nuqta.
Har qanday vaqtda tananing holatini aniqlash mexanikaning asosiy vazifasi.
Harakatning muhim xususiyatlari quyidagilardir moddiy nuqta traektoriyasi, harakati, tezligi va tezlanishi. Moddiy nuqta harakatlanadigan chiziq deyiladi traektoriya ... Yo’lning uzunligi yo’l (L) deb ataladi. Yo’lning o’lchov birligi 1 m. Yo’lning boshlang’ich va oxirgi nuqtalarini bog’laydigan vektorga siljish () deyiladi. Siqilish birligi-1 m.
Harakatning eng oddiy shakli bir tekis to’g’ri chiziqli harakatdir. Tana har qanday teng vaqt oralig’ida bir xil harakatlarni amalga oshiradigan harakatga to’g’ri chiziqli deyiladi yagona harakat. Tezlik() – tananing harakat tezligini tavsiflovchi vektor fizik miqdor bo’lib, u qisqa vaqt ichida siljishning ushbu interval qiymatiga nisbatiga son jihatdan tengdir. Tezlikning aniqlovchi formulasi v = s / t... Tezlik birligi – Xonim... Tezlikni spidometr bilan o’lchang.
Har qanday vaqt oralig’ida tezligi bir xil tarzda o’zgargan jismning harakati deyiladi bir xilda tezlashtirilgan yoki teng darajada o’zgaruvchan.

• 
  Tezlikning o’zgarish tezligini tavsiflovchi va son jihatdan vaqt birligidagi tezlikni o’zgartirish vektorining nisbatiga teng bo’lgan fizik miqdor. Sida tezlashtirish birligi — m / s 2 .
  

Bir xilda tezlashtirilgan, agar tezlik moduli oshsa.- bir tekis tezlashtirilgan harakat sharti. Masalan, tezlashtiruvchi transport vositalari – avtomobillar, poezdlar va jismlarning Yer yuzasi yaqinida erkin tushishi (=).
Ekvivalent harakat deyiladi bir xil darajada sekin tezlik moduli pasaysa. – bir tekis sekin harakatlanish holati.
Tezlik bir tekis tezlashtirilgan to’g’ri chiziqli harakat

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

Mexanik harakatning nisbiyligi
Koinotdagi barcha jismlar harakatlanmoqda, shuning uchun mutlaq tinch holatda bo’lgan jismlar yo’q. Xuddi shu sababga ko’ra, tananing harakatlanayotganligini yoki faqat boshqa jismga nisbatan emasligini 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. Shuning uchun, avtomobil bilan birga yo’l ham quyosh atrofida aylanadi. Binobarin, mashina nafaqat translyatsion harakatni, balki aylanish harakatini ham (Quyoshga nisbatan) bajaradi. Ammo Yerga nisbatan mashina faqat tarjima harakatini amalga oshiradi. Bu o’zini namoyon qiladi mexanik harakatning nisbiyligi.
Mexanik harakatning nisbiyligi- bu tananing traektoriyasi, bosib o’tgan masofa, joy almashish va tezlikning tanlovga bog’liqligi. Mos yozuvlar tizimlari.
Harakatning nisbiyligi
Mexanikada harakatning nisbiyligi kabi tushuncha ham mavjud. Bu mexanik harakatga har qanday mos yozuvlar doirasining ta’siri. Bu nimani anglatadi? Malumot tizimi – bu koordinatalar tizimi va soatlar, oddiy qilib aytganda, bu abscissa va ordinata o’qlari daqiqalar bilan birlashtirilgan. Bunday sistema yordamida moddiy nuqta ma’lum masofani qancha vaqt davomida bosib o’tganligi aniqlanadi. Boshqacha qilib aytganda, u koordinata o’qiga yoki boshqa jismlarga nisbatan harakat qildi.

Yoʻnaltiruvchi tizimlar quyidagilar bo’lishi mumkin: harakatlanuvchi, inertial va noinertial. Keling, tushuntiramiz:
Inertial CO – bu moddiy nuqtaning mexanik harakati deb ataladigan narsalarni ishlab chiqaradigan jismlar buni to’g’ri chiziqli va bir xilda bajaradigan yoki umuman tinch holatda bo’lgan tizim.
Shunga ko’ra, inertial bo’lmagan CO birinchi CO ga nisbatan tezlanish yoki burilish bilan harakatlanadigan tizimdir.
Hamroh bo’lgan CO – bu moddiy nuqta bilan birgalikda tananing mexanik harakati deb ataladigan narsani bajaradigan tizim. Boshqacha qilib aytganda, jism qayerda va qanday tezlikda harakat qilsa, berilgan CO ham u bilan birga harakat qiladi.