În clasa a VII-a ați studiat mișcarea mecanică a corpurilor care are loc cu viteză constantă, adică mișcare uniformă.

Ne întoarcem acum la luarea în considerare a mișcării neuniforme. Dintre toate tipurile de mișcare neuniformă, o vom studia pe cea mai simplă - rectilinie uniform accelerată, în care corpul se mișcă de-a lungul unei linii drepte, iar proiecția vectorului viteză al corpului se schimbă în același mod pentru orice intervale de timp egale (în acest caz, modulul vectorului viteză poate să crească și să scadă).

De exemplu, dacă viteza unei aeronave care se deplasează de-a lungul pistei crește cu 15 m/s în orice 10 s, cu 7,5 m/s în orice 5 s, cu 1,5 m/s în fiecare secundă etc., avionul se mișcă cu accelerație uniformă.

În acest caz, viteza aeronavei înseamnă așa-numita viteză instantanee a acesteia, adică viteza în fiecare punct specific al traiectoriei la momentul corespunzător în timp (o definiție mai riguroasă a vitezei instantanee va fi dată în fizica liceului). curs).

Viteza instantanee a corpurilor care se deplasează uniform accelerat se poate modifica în diferite moduri: în unele cazuri mai rapid, în altele mai lent. De exemplu, viteza unui lift convențional pentru pasageri putere medie pentru fiecare secundă de accelerație crește cu 0,4 m / s, iar viteza mare - cu 1,2 m / s. În astfel de cazuri, se spune că corpurile se mișcă cu accelerații diferite.

Luați în considerare ce mărime fizică se numește accelerație.

Fie ca viteza unui corp care se mișcă uniform accelerat să se schimbe de la v 0 la v pe o perioadă de timp t. Sub v 0 se înțelege viteza inițială a corpului, adică viteza în momentul t 0 \u003d O, luată ca origine a timpului. Și v este viteza pe care o avea corpul până la sfârșitul intervalului de timp t, numărată de la t 0 \u003d 0. Apoi, pentru fiecare unitate de timp, viteza s-a modificat cu o sumă egală cu

Acest raport este notat cu simbolul a și se numește accelerație:

• Accelerația unui corp într-o mișcare rectilinie uniform accelerată este o mărime fizică vectorială egală cu raportul dintre modificarea vitezei și intervalul de timp în care a avut loc această modificare.

Mișcarea uniform accelerată este mișcarea cu accelerație constantă.

Accelerația este o mărime vectorială, care este caracterizată nu numai de modul, ci și de direcție.

Modulul vectorului accelerație arată cât de mult se modifică modulul vectorului viteză în fiecare unitate de timp. Cu cât accelerația este mai mare, cu atât viteza corpului se schimbă mai rapid.

Unitatea de măsură a accelerației în SI este accelerația unei astfel de mișcări uniform accelerate, în care timp de 1 s viteza corpului se modifică cu 1 m / s:

Astfel, în SI, unitatea de măsură a accelerației este metru pe secundă pătrat (m/s 2).

Sunt utilizate și alte unități de accelerație, cum ar fi 1 cm/s 2 .

Puteți calcula accelerația unui corp care se mișcă în linie dreaptă și accelerat uniform folosind următoarea ecuație, care include proiecțiile vectorilor accelerație și viteză:

Să arătăm pe exemple concrete cum se găsește accelerația. Figura 8, a prezintă o sanie care se rostogolește pe munte cu o accelerație uniformă.

Orez. 8. Mișcarea uniform accelerată a unei sănii care se rostogolește pe un munte (AB) și continuă să se deplaseze de-a lungul câmpiei (CD)

Se știe că sania a depășit secțiunea traseului AB în 4 s. În același timp, în punctul A, au avut o viteză egală cu 0,4 m/s, iar în punctul B - o viteză egală cu 2 m/s (sania a fost luată ca punct material).

Să stabilim cu ce accelerație s-a deplasat sania în secțiunea AB.

În acest caz, momentul în care sania trece de punctul A trebuie luat drept început al referinței de timp, deoarece, conform condiției, din acest moment se măsoară intervalul de timp în care modulul vector de viteză s-a schimbat de la 0,4 până la 2 m/s.

Acum să desenăm axa x, paralel cu vectorul viteza saniei si indreptate in aceeasi directie. Proiectăm începutul și sfârșitul vectorilor v 0 și v pe el. Segmentele rezultate v 0x și vx sunt proiecții ale vectorilor v 0 și v pe axa X. Ambele aceste proiecții sunt pozitive și egale cu modulele vectorilor corespunzători: v 0x = 0,4 m/s, vx = 2 m/ s.

Să notăm starea problemei și să o rezolvăm.

Proiecția vectorului de accelerație pe axa X s-a dovedit a fi pozitivă, ceea ce înseamnă că vectorul de accelerație este co-direcționat cu axa X și cu viteza saniei.

Dacă vectorii viteză și accelerație sunt direcționați în aceeași direcție, atunci viteza crește.

Acum să luăm în considerare un alt exemplu, în care sania, după ce s-a rostogolit pe munte, se deplasează de-a lungul secțiunii orizontale CD (Fig. 8, b).

Ca urmare a acțiunii forței de frecare asupra saniei, viteza lor scade continuu, iar în punctul D sania se oprește, adică viteza lor este zero. Se stie ca in punctul C, sania avea viteza de 1,2 m/s, iar sectiunea CD a parcurs in 6 s.

Să calculăm accelerația saniei în acest caz, adică să determinăm cât de mult s-a schimbat viteza saniei pentru fiecare unitate de timp.

Să desenăm axa X paralelă cu segmentul CD și să o direcționăm cu viteza saniei, așa cum se arată în figură. În acest caz, proiecția vectorului viteză al saniei pe axa X în orice moment al mișcării lor va fi pozitivă și egală cu modulul vectorului viteză. În special, la t 0 = 0 v 0x = 1,2 m/s, iar la t = 6 cu v x = 0.

Să notăm datele și să calculăm accelerația.

Proiecția accelerației pe axa X este negativă. Aceasta înseamnă că vectorul de accelerație a este îndreptat opus axei X și, în consecință, opus vitezei de mișcare. În același timp, viteza saniei a scăzut.

Astfel, dacă vectorii viteză și accelerație ai unui corp în mișcare sunt direcționați într-o direcție, atunci modulul vectorului viteză al corpului crește, iar dacă în sens opus, acesta scade.

Întrebări

1. Ce tip de mișcare - uniformă sau neuniformă - este mișcarea rectilinie uniform accelerată?
2. Ce se înțelege prin viteza instantanee a mișcării neuniforme?
3. Definiți accelerația mișcării uniform accelerate. Care este unitatea de măsură a accelerației?
4. Ce este mișcarea uniform accelerată?
5. Ce arată modulul vectorului de accelerație?
6. În ce condiție crește modulul vectorului viteză al unui corp în mișcare; scade?

Exercițiul 5

1. Conceptul de mișcare uniform accelerată. Caracteristicile sale.

2. Conceptul de sistem de referință. Exemple de sisteme de referință diferite. Mișcarea uniformă lentă, caracteristicile sale.
3. Concept punct material. Uniformă mișcare rectilinie, caracteristicile sale
4. Conceptul de sistem de referință. Exemple de sisteme de referință diferite. Mișcarea uniform accelerată, caracteristicile sale.
5. Conceptul de punct material. Descrierea legilor mișcării unui corp de-a lungul unei parabole.
6. Descrierea mișcării corpului în cerc. Caracteristicile sale.
7. Conceptul de mișcare uniform accelerată. Caracteristicile sale.
8. Descrierea mișcării unui corp într-un plan la un unghi față de orizont. Caracteristicile sale.
9. Prima lege a lui Newton, aplicarea ei în viață și fenomene naturale.
10. A doua lege a lui Newton. Aplicând-o pentru a calcula accelerația.
11. A treia lege a lui Newton. Tipuri de forță. Reprezentarea grafică a forțelor aplicate corpului.
12. Statica. Condiția echilibrului static, prin exemple.
13. Legea conservării impulsului prin exemple.
14. Conceptul de energie, clasificare. Energie kinetică.
15. Conceptul de energie, clasificare. Energie potențială extensie cu arc.
16. Conceptul de energie, clasificare. Energia potențială a gravitației.
17. Conceptul de complet energie mecanică. Legea conservării energiei.
18. MKT - postulate. Caracteristicile celor trei stări ale materiei.
19. Gaz - mișcarea moleculelor. Experimentul lui Stern, distribuția vitezei moleculelor.
20. Conceptul de gaz ideal. Ecuația Klaiperon-Mendeleev. Izoprocese - izobară.
21. Ecuația gazului ideal, condiții de execuție. Izoprocese - izotermă.
22. Conceptul de gaz ideal. Ecuația Klaiperon-Mendeleev. Izoprocese - izocor.
23. MKT. Conceptul de gaz real, comparația lui cu idealul.
24. Prima lege a termodinamicii, conceptul de transfer de căldură.
25. Prima lege a termodinamicii pentru procesul izocor.
26. Prima lege a termodinamicii pentru procesul izobar.
27. Prima lege a termodinamicii pentru un proces izoterm.
28. Conceptul de energie internă a unui gaz ideal pentru izoprocese.
29. A doua lege a termodinamicii. Aplicarea sa la procese ciclice pe exemplul unei mașini cu abur.
30. A doua lege a termodinamicii. Aplicarea sa la procese ciclice pe exemplul unui motor cu ardere internă.
31. Conceptul de motoare termice. Motoare cu reactie.
32. Conceptul de motoare termice. Utilaje frigorifice.
33. A treia lege a termodinamicii.
34. Procesul adiobatic. Conceptul de capacitate termică.

Băieți, vă rugăm să ajutați cu problemele de fizică 8.14 La ce frecvență de oscilație emite un transmițător radio unde electromagnetice

49 m lungime? Ce valuri (lungi, medii sau scurte) sunt aceste valuri?

Mișcarea curbilinie a corpului

Mișcare curbilinie definiția corpului:

Mișcarea curbilinie este un fel mișcare mecanică la care se schimbă direcția vitezei. Modulul de viteză se poate modifica.

Mișcarea uniformă a corpului

Definiție uniformă a mișcării corpului:

Dacă un corp parcurge distanțe egale în intervale egale de timp, atunci se numește o astfel de mișcare. La mișcare uniformă modulul de viteză este o valoare constantă. Și se poate schimba.

Mișcarea neuniformă a corpului

Definiția mișcării inegale a corpului:

Dacă un corp parcurge distanțe diferite în intervale egale de timp, atunci o astfel de mișcare se numește neuniformă. La mișcare neuniformă modulul de viteză este o variabilă. Direcția vitezei se poate schimba.

Mișcarea uniformă a corpului

Definiția mișcării egal-variabile a unui corp:

Există o valoare constantă în mișcarea uniform variabilă. Dacă în același timp direcția vitezei nu se schimbă, atunci obținem o mișcare rectilinie uniform variabilă.

Mișcarea uniform accelerată a corpului

Definiție de mișcare accelerată uniform a unui corp:

Mișcarea la fel de lentă a corpului

Mișcarea uniformă lentă a unui corp definiție:

Când vorbim despre mișcarea mecanică a unui corp, putem lua în considerare conceptul mișcare înainte corp.

Detalii Categorie: Mecanica Publicat la 17.03.2014 18:55 Vizualizări: 15738

Mișcarea mecanică este luată în considerare pentru punct material și pentru corp solid.

Mișcarea unui punct material

mișcare de translație a unui corp absolut rigid este o mișcare mecanică, în timpul căreia orice segment de linie asociat cu acest corp este întotdeauna paralel cu sine în orice moment în timp.

Dacă conectați mental oricare două puncte ale unui corp rigid cu o linie dreaptă, atunci segmentul rezultat va fi întotdeauna paralel cu el însuși în procesul de mișcare de translație.

În mișcarea de translație, toate punctele corpului se mișcă în același mod. Adică parcurg aceeași distanță în aceleași intervale de timp și se deplasează în aceeași direcție.

Exemple de mișcare de translație: mișcarea unui vagon de lift, cupe de cântare mecanice, o sanie care cursă la vale, pedale de bicicletă, o platformă de tren, pistoanele motorului în raport cu cilindrii.

mișcare de rotație

În timpul rotației, toate punctele corpul fizic deplasându-se în cercuri. Toate aceste cercuri se află în planuri paralele între ele. Și centrele de rotație ale tuturor punctelor sunt situate pe o linie dreaptă fixă, care se numește axa de rotatie. Cercurile descrise de puncte se află în planuri paralele. Și aceste planuri sunt perpendiculare pe axa de rotație.

mișcare de rotație apare foarte des. Astfel, mișcarea punctelor de pe janta unei roți este un exemplu de mișcare de rotație. Mișcarea de rotație descrie elicea ventilatorului etc.

Mișcarea de rotație se caracterizează prin următoarele mărimi fizice: viteza unghiulara de rotatie, perioada de rotatie, frecventa de rotatie, viteza liniei puncte.

viteză unghiulară un corp cu rotație uniformă se numește valoare egală cu raportul dintre unghiul de rotație și intervalul de timp în care a avut loc această rotație.

Se numește timpul necesar unui corp pentru a finaliza o revoluție perioada de rotație (T).

Se numește numărul de rotații pe care le face un corp pe unitatea de timp viteza (f).

Frecvența de rotație și perioada sunt legate de relație T = 1/f.

Dacă punctul se află la o distanță R de centrul de rotație, atunci viteza sa liniară este determinată de formula: