ТОП 10:

Основні види руху твердих тіл



Механіка – це наука про найпростішу форму руху тіл (механічний рух, або переміщення). Рух у широкому філософському розумінні - це зміна взагалі, будь-яка зміна чи процес: фізичний, біологічний, хімічний тощо.

Під механічним рухом розуміють зміну положення тіла з часом відносно іншого тіла або системи тіл, що умовно вважають нерухомими. Таку систему тіл разом із годинником називають системою відліку. Годиником може бути будь-який періодичний процес: коливання маятника, обертання землі, електромагнітні коливаня, тощо.

Для строгого математичного описання руху з системою відліку пов’язують систему координат, наприклад декартову. Між системою відліку й системою координат є істотна відміність. Систему відліку утворюють реальні тіла, а система координат є математичною абстракцією. Для того щоб описати рух, умовимось відносно якого іншого тіла (або групи нерухомих один щодо одного тіл) відраховуватиметься переміщення певного тіла. Обране для цього тіло (або група тіл) утворює разом із годиником систему відліку.

Координати тіла визначають його положення у просторі. Оскільки тіло рухається як у просторі, так і в часі, для описання руху потрібно також відлічувати час.

Маючи координатну систему, що пов’язана з обраним тілом відліку та годинником, можна приступати до описання руху тіла.

Тіло, деформаціями якого в умовах розв’язання задачі можна знехтувати, називають абсолютно твердим.

Тіло, розмірами якого в умовах певної задачі можна знехтувати, називають матеріальною точкою.

Можна певне конкретне тіло вважати матеріальною точкою чи ні – це залежить не від розмірів самого тіла, а від умови задачі. Те саме тіло в одних умовах можна вважати матеріальною точкою, а в інших його треба розглядати як таке, що має протяжність.

Будь-який рух твердого тіла можна розкласти на два головних види – поступальний і обертальний.

Поступальний рух – це рух, при якому будь-яка пряма, проведена в тілі, що рухається, залишається паралельною сама собі.

При обертальному русі всі точки тіла рухаються по колах, центри яких лежать на одній прямій, що її називають віссю обертання. Вісь обертання може бути поза тілом. Далі під рухом розумітимемо механічний рух, а під тілом – матеріальну точку. Лінію, що її описує під час руху матеріальна точка, називають траєкторією. За формою траєкторії рухи поділяють на прямолінійні й криволінійні. Відстань, яку відраховано вздовж траєкторії, називають пройденим шляхом.

Механіку поділяють на три розділи: кінематику, статику і динаміку. Кінематика вивчає рух тіл без урахування причин; що зумовлюють цей рух. Статика розглядає умови рівноваги тіл. Динаміка вивчає рух тіл у зв’язку з тими причинами (взаємодією між тілами), які породжують той чи інший характер руху. Оскільки рівновага – окремий випадок руху, закони статики випливають із законів динаміки.

ü Задачі.

 

Самостійно розв’язати задачі:

1. Швидкість розповсюдження радіохвиль (швидкість світла в вакуумі) дорівнює 3*108 м/с. Хто раніше почує голос соліста, що співає перед мікрофоном у Москві: радіослухачі, які сидять на відстані 60 м від ньо­го, або слухачі, які знаходяться на відстані 6000 м? Швидкість звуку в повітрі взяти рівною 340 м/с.

3. Середня шляхова швидкість руху Землі навколо Сонця дорівнює ЗО км/с. Яку відстань при цьому русі проходить Земля за добу? за рік?

4. Пішохід за хвилину робить 90 кроків. Визначити середню швидкість руху пішохода (у км/год), беручи довжину кроку 60 см.

5. Автомобіль пройшов відстань від А до В із середньою швидкістю 36 км/год, а назад - із середньою швидкістю 54 км/год. Якою є середня швидкість рейсу?

6. Швидкісний ліфт підіймається рівномірно зі швидкістю 3 м/с. Ви­значте час, протягом якого ліфт без зупинки підніматиметься до висоти 50 м (15-й поверх). Задачу розв'язати графічно.

7. Період обертання штучного супутника Землі дорівнює 1,5 год. Припустивши, що середня висота його над поверхнею Землі 320 км, а орбіта є круговою, визначте лінійну швидкість і доцентрове приско­рення супутника. Радіус Землі - 6400 км.

8. Тіло масою 2 кг падає в повітрі з прискоренням 8 м/с" . Знайти силу опору повітря.

9. На нитці, прикріпленій до стелі ліфта, підвішений вантаж масою 0,5 кг.
Визначити силу натягу нитки, якщо ліфт: 1) знаходиться в стані спо­
кою; 2) підіймається з прискоренням 2 м/с2; 3) опускається з приско­
ренням 2 м/с2.

 

ü Питання самоконтролю:

1. Поняття абсолютно твердого тіла.

2. Види простих рухів твердого тіла.

3. Види обертального руху абсолютно твердого тіла.

4. Загальний випадок руху твердого тіла.

5. Плоский рух твердого тіла.

6. Коливальний рух твердого тіла.

7. Поняття вектора переміщення.

8. Визначення аналітичне та графічне пройденого шляху.

9. Швидкість. Середня швидкість. Миттєва швидкість.

10. Кінематичне рівняння руху.

11. Проекції вектора швидкості на осі координат.

12. Модуль вектора швидкості.

13. Скалярна середня швидкість.

14. Поняття рівномірного руху.

15. Одиниця вимірювання швидкості.

16. Нерівномірний рух матеріальної точки.

17. Середнє прискорення . Миттєве прискорення.

18. Прискорення. Проекція прискорення на вісі координат.

19. Змінний рух тіла. Тангенціальне або дотичне прискорення.

20. Вивести значення модуля нормального прискорення. Дати визначення.

21. Повне прискорення змінного руху.

22. Поняття рівнозмінного руху.

23. Рівноприскорений та рівносповільнений рухи.

24. Дати визначення одиниці вимірювання прискорення.

 

Література :

Посібник №1.Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За ред. І.М. Кучерука. - [2-е вид., випр.] - К.: Техніка, 2006. - 532 с. - Т.і: Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка

Посібник №2. Кучерук Ї.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За пр. І.М. Кучерука. – [2-е вид., ипр..] — К.: Техніка, 2006. – 452 с. – Т.2: Електрика і магнетизм.

Посібник № 3. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За ред. І.М. Кучерука. - [2-е вид., зипр.] -К.: Техніка, 2006. - 518 с. - Т.З: Оптика. Квантова фізика.

Посібник №4. П.П. Чолпан Основи фізики: навч. Посібник: - К. Вища шк., 1995.- 488 с. : іл.

Посібник №5.І.П. Гаркуша, І.Т. Горбачук, В.П. Курінний та ін.; за заг. ред. І.П. Гаркуші./Загальний курс фізики: Зб. Задач./ К.Техніка,2003.-560с.

Л1.Том1. розділ 1, §1.1-1.6. с. 7-32

Л5. Розділ 1, §1.3, с. 26

 

В бібліотеці коледжу корпусу №1 є в наявності електронна версія посібників.

Самостійна робота №2







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.87.18.165 (0.006 с.)