Jaké jsou znaky pohybu těla. Přímočarý pohyb. Při takovém pohybu nelze vzorec použít pro výpočet posunu, protože rychlost se mění v čase a už se nebavíme o nějaké konkrétní rychlosti, jejíž hodnota může být

Mechanický pohyb těleso (bod) se nazývá změna jeho polohy v prostoru vzhledem k ostatním tělesům v čase.

Typy pohybů:

A) Rovnoměrný přímočarý pohyb hmotného bodu: Počáteční podmínky


... Počáteční podmínky



G) Harmonický oscilační pohyb. Důležitým případem mechanického pohybu je oscilace, při které se parametry pohybu bodu (souřadnice, rychlost, zrychlení) v pravidelných intervalech opakují.

Ó hnutí písem . Pohyb těles lze popsat různými způsoby. Pomocí souřadnicové metody určující polohu tělesa v kartézském souřadnicovém systému, pohyb hmotného bodu je určen třemi funkcemi vyjadřujícími závislost souřadnic na čase:

X= X(t), y= y (t) a z= z(t) .

Tato závislost souřadnic na čase se nazývá pohybový zákon (neboli pohybová rovnice).

S vektorovou metodou poloha bodu v prostoru je kdykoli určena vektorem poloměru r= r(t) , taženo od počátku k bodu.

Existuje další způsob, jak určit polohu hmotného bodu v prostoru pro danou trajektorii jeho pohybu: pomocí křivočaré souřadnice l(t) .

Všechny tři způsoby popisu pohybu hmotného bodu jsou ekvivalentní, výběr kteréhokoli z nich je dán úvahami o jednoduchosti získaných pohybových rovnic a přehlednosti popisu.

Pod referenční rámec rozumí referenčnímu tělesu, které je konvenčně považováno za stacionární, souřadnicovému systému spojenému s referenčním tělesem a hodinám, rovněž spojeným s referenčním tělesem. V kinematice se vztažná soustava volí v souladu se specifickými podmínkami problému popisu pohybu tělesa.

2. Trajektorie pohybu. Ujetá vzdálenost. Kinematický pohybový zákon.

Čára, po které se pohybuje některý bod tělesa, se nazývá trajektoriehnutí tento bod.

Délka úseku trajektorie, kterou projde bod při jeho pohybu, se nazývá prošlá cesta .

Změna vektoru poloměru v průběhu času se nazývá kinematický zákon :
V tomto případě budou souřadnice bodů souřadnicemi v čase: X= X(t), y= y(t) az= z(t).

Při křivočarém pohybu je dráha větší než modul posunutí, protože délka oblouku je vždy větší než délka tětivy, která jej stahuje.

Vektor nakreslený z počáteční polohy pohybujícího se bodu do jeho polohy v daném čase (přírůstek vektoru poloměru bodu za uvažovaný časový interval) se nazývá přemístění... Výsledný pohyb se rovná vektorovému součtu po sobě jdoucích pohybů.

Při přímočarém pohybu se vektor posunutí shoduje s odpovídajícím úsekem trajektorie a modul posunutí se rovná ujeté vzdálenosti.

3. Rychlost. Průměrná rychlost. Projekce rychlosti.

Rychlost - rychlost změny souřadnic. Při pohybu tělesa (hmotného bodu) nás zajímá nejen jeho poloha ve zvolené vztažné soustavě, ale také pohybový zákon, tedy závislost vektoru poloměru na čase. Nechte ten okamžik v čase odpovídá vektoru poloměru pohyblivý bod a blízký okamžik v čase - vektor poloměru . Poté na krátkou dobu
bod udělá malé posunutí rovné

Pro charakterizaci tělesného pohybu je představen pojem průměrná rychlost jeho pohyby:
Tato hodnota je vektor, který se shoduje ve směru s vektorem
... S neomezeným poklesem Δt průměrná rychlost má tendenci k mezní hodnotě, která se nazývá okamžitá rychlost :

Projekce rychlosti.

A) Rovnoměrný přímočarý pohyb hmotného bodu:
Počáteční podmínky

B) Stejně zrychlený přímočarý pohyb hmotného bodu:
... Počáteční podmínky

C) Pohyb tělesa po oblouku kružnice s konstantním modulem rychlosti:

Druhy mechanického pohybu

Mechanický pohyb lze uvažovat pro různé mechanické předměty:

  • Pohyb hmotného bodu je zcela určen změnou jeho souřadnic v čase (například dvě v rovině). Studium tohoto je kinematikou bodu. Zejména důležité charakteristiky pohybu jsou trajektorie hmotného bodu, posunutí, rychlost a zrychlení.
    • Přímý pohyb bodu (když je vždy na přímce, rychlost je rovnoběžná s touto přímkou)
    • Křivočarý pohyb- pohyb bodu po trajektorii, která není přímka, s libovolným zrychlením a libovolnou rychlostí v libovolném okamžiku (například pohyb po kružnici).
  • Pevný pohyb těla sestává z pohybu kteréhokoli jeho bodu (například těžiště) a rotačního pohybu kolem tohoto bodu. Je studována kinematikou tuhého tělesa.
    • Pokud nedojde k rotaci, pak se pohyb nazývá progresivní a je zcela určen pohybem zvoleného bodu. Pohyb není nutně přímočarý.
    • Pro popis rotační pohyb- pohyby těla vzhledem k vybranému bodu, například fixované v bodě, - použijte Eulerovy úhly. Jejich počet v případě trojrozměrného prostoru je tři.
    • Také pro pevné tělo přidělit plochý pohyb- pohyb, při kterém leží trajektorie všech bodů rovnoběžné roviny, přičemž je zcela určen jedním z řezů tělesa a řez tělesem je určen polohou libovolných dvou bodů.
  • Pohyb kontinua... Předpokládá se zde, že pohyb jednotlivých částic prostředí je na sobě zcela nezávislý (obvykle omezený pouze podmínkami spojitosti rychlostních polí), proto je počet určujících souřadnic nekonečný (funkce se stávají neznámými).

Geometrie pohybu

Pohybová relativita

Relativita - závislost mechanického pohybu tělesa na vztažné soustavě. Bez určení referenčního rámce nemá smysl mluvit o pohybu.

viz také

Odkazy

  • Mechanický pohyb (videolekce, program pro 10. ročník)

Nadace Wikimedia. 2010.

Podívejte se, co je „Mechanický pohyb“ v jiných slovnících:

    mechanický pohyb- Časová změna vzájemné polohy hmotných těles v prostoru nebo vzájemné polohy částí daného tělesa. Poznámky 1. V rámci mechaniky lze mechanický pohyb stručně nazvat pohybem. 2. Koncept mechanického pohybu ... Technická příručka překladatele

    mechanický pohyb- mechaninis judėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. mechanický pohyb vok. mechanische Bewegung, f rus. mechanický pohyb, n pranc. mouvement mécanique, m… Fizikos terminų žodynas

    mechanický pohyb- ▲ mechanická kinetika pohybu. kinetický. kinematika. mechanické procesy procesy pohybu hmotných těles. ↓ nehybný, rozprostřený, válený...

    mechanický pohyb- Změna v čase v relativní poloze v prostoru hmotných těles nebo vzájemné poloze částí daného tělesa ... Polytechnický terminologický výkladový slovník

    MECHANICKÝ POHYB OBYVATEL- MECHANICKÝ POHYB OBYVATEL, rozkl. druhy terra. přesouvá nás. Termín M. d. N. se objevil ve 2. patře. 19. století V moderním vědecký. lit re se zpravidla používá termín migrace obyvatelstva ... Demografický encyklopedický slovník

    pohyb organismů- ▲ mechanický pohyb formou pohybu: améba (améba, krevní leukocyty). řasnaté (bičíkaté, spermie). svalnatý. ↓ svalová tkáň, pohyb (zvíře) ... Ideografický slovník ruského jazyka

    provoz- ▲ pohybující se proces nehybný pohyb pohybující se proces. absolutní pohyb. relativní pohyb. ↓ pohyb... Ideografický slovník ruského jazyka

    Obsah 1 Fyzika 2 Filozofie 3 Biologie ... Wikipedie

    V širokém smyslu jakákoli změna, v užším smyslu změna polohy těla v prostoru. Dialektika se stala univerzálním principem ve filozofii Hérakleita („vše plyne“). Parmenides a Zeno z Elie tuto možnost D. popřeli. Aristoteles rozdělil D. na ... ... Filosofická encyklopedie

    Mechanická televize je typ televize, která využívá elektromechanická zařízení místo katodových trubic k rozkladu obrazu na prvky. Nejstarší televizní systémy byly mechanické a většinou ne ... ... Wikipedie

knihy

  • Základy demografie. Učebnice pro vysoké školy, A. I. Shcherbakov, M. G. Mdinaradze, Teoretické základy demografie, vztah ekonomické reprodukce obyvatelstva, metody studia a analýzy demografických procesů, velikost a struktura populace, ... Kategorie: Demografie Série: Gaudeamus Vydavatel:

Křivočarý pohyb těla

Definice křivočarého pohybu těla:

Křivočarý pohyb je druh mechanického pohybu, při kterém se mění směr rychlosti. Rychlostní modul se může lišit.

Rovnoměrný pohyb těla

Definice jednotného pohybu těla:

Pokud těleso urazí stejné vzdálenosti za stejné časové úseky, pak se takový pohyb nazývá. Při rovnoměrném pohybu má modul rychlosti konstantní hodnotu. Nebo se to může změnit.

Nerovnoměrný pohyb těla

Definice nerovnoměrného pohybu těla:

Pokud těleso urazí různé vzdálenosti ve stejných časových intervalech, pak se takový pohyb nazývá nerovnoměrný. Při nerovnoměrném pohybu má modul rychlosti proměnnou hodnotu. Směr rychlosti lze změnit.

Ekvivalentní pohyb těla

Ekvivalentní definice pohybu těla:

Existuje konstantní hodnota se stejným pohybem. Pokud se v tomto případě směr rychlosti nezmění, získáme přímočarý, stejně proměnlivý pohyb.

Rovnoměrně zrychlený pohyb těla

Definice rovnoměrně zrychleného pohybu těla:

Stejný pomalý pohyb těla

Stejná definice zpomaleného těla:

Když mluvíme o mechanickém pohybu tělesa, pak můžeme uvažovat o konceptu translačního pohybu tělesa.

změna- pohyb kdy rozvoj - pohyb se změnou zachovává kvalitu objektu kvalitativního stavu objektů

Takže spolu s pojmem „pohyb“ existuje pojem "rozvoj".

Rozvoj jde o nevratnou, rozhodně řízenou a pravidelnou proměnu hmotných a ideálních objektů, v níž se oproti minulým poměrům objevuje něco zásadně nového.

Takže základní charakteristiky vývoje:

Novinka, tzn. hmotný předmět při přechodu z jednoho kvalitativního stavu do druhého získává takové vlastnosti, které dříve neměl;

Nevratnost, tzn. kvalitativně nové vztahy, vazby a funkce, které vznikly v té či oné fázi vývoje systému, zaručují, že se systém samovolně nevrátí na výchozí úroveň;

Kontinuita, tzn. objekt ve svém novém kvalitativním stavu zachovává určité prvky starého systému, určité aspekty jeho strukturální organizace.

Pojmy pohyb a rozvoj nelze ztotožňovat. Pohyb je širší než vývoj, pohlcuje vývoj. Jestliže vývoj je vždy pohyb, pak ne každý pohyb je vývoj. Prostý mechanický pohyb objektů v prostoru je samozřejmě pohyb, ale to není vývoj. Chemické reakce, jako je oxidace, nejsou vývojové, ale změny, ke kterým v průběhu času u novorozence dochází, vývojové nepochybně jsou. Stejně tak jsou vývojem i změny probíhající ve společnosti v určitém historickém období.

Mělo by se tedy rozlišovat spolu s mechanický pohyb, změny v uzavřená smyčka a vícesměrné neuspořádané změny zvláštní typ změny ve formuláři rozvoj.

Vývoj probíhá ve všech oblastech: hmotný svět, společnost jako celek, veřejné povědomí, duchovní svět jednotlivec

Hegel viděl zdroj vývoje ve vnitřní nejednotnosti jevů.

Přidělit tři typy vývoje:

1) přechod objektu z kvalitativního stavu jednoho stupně složitosti do jiného kvalitativního stavu stejného stupně složitosti - tzv. jednoplošný vývoj ;

2) přechod objektu z kvalitativního stavu menšího stupně složitosti do jiného kvalitativního stavu většího stupně složitosti, přechod od méně rozmanitého k rozmanitějšímu (N. Michajlovský); od systémů s méně informacemi k systémům s více informacemi (A. Ursul) – jde o tzv progresivní vývoj (progress).

3) přechod objektu z kvalitativního stavu většího stupně složitosti do jiného kvalitativního stavu menšího stupně složitosti, přechod z rozmanitějšího do méně rozmanitého, degradace je tzv. regresivní vývoj (regrese);

Pokrok a regrese nejsou navzájem izolované. Jakékoli progresivní změny jsou doprovázeny regresivními a naopak. Směr vývoje je dán tím, který z těchto dvou trendů je v dané situaci dominantní. Takže se všemi náklady na rozvoj kultury stále převládá progresivní tendence. Ve vývoji ekologické situace ve světě existuje regresivní tendence, která podle mnoha slavných vědců dosáhla kritického bodu a může se stát dominantou v interakci mezi společností a přírodou.

Pohyb světa lze znázornit takto: vývoj hmoty a vědomí jako celku se vyznačuje bezpodmínečným progresivním směrem, vzestupem od nejnižšího k nejvyššímu. Je to nekonečný pohyb po vzestupné linii, protikladný pohyb, který zahrnuje ústupy, návrat zpět. Obecně se však jedná o pohyb od jednoduchých forem ke složitějším formám, od primitivních systémů k vysoce organizovaným.

Pohyb je různorodý. Identifikovali jsme různé úrovně organizace hmoty: anorganickou povahu; organická povaha; společnosti (společnosti), je přirozené předpokládat, že pohyb hmoty na různých úrovních její organizace má některé zvláštnosti. V souladu s určitou úrovní organizace hmoty existují formy pohybu hmoty.

Každá úroveň organizace hmoty má svou vlastní formu pohybu:

1. Na úrovni anorganické přírody:

- mechanický pohyb - prostorový posun těles. Obyčejné vědomí to chápe právě pohybem. Ve filozofii je mechanický pohyb označován jako nejjednodušší forma. Přísně vzato, mechanická forma pohybu hmoty není spojena s žádnou konkrétní strukturní úrovní organizace hmoty, jedná se o interakce vlastní všem úrovním. Jakékoli tělo může působit jako nositel této formy pohybu;

- fyzický pohyb - proměny elementárních a subelementárních úrovní hmoty v mikrokosmu (pohyb elementárních částic a polí), silné, slabé, elektromagnetické, gravitační interakce, tepelné procesy, zvukové vibrace, pohyb planet, změny vesmírných systémů (megasvět);

- chemický pohyb - transformace atomů a molekul;

- geologické formy pohybu hmoty - pohyb zemské kůry.

2. Ve volné přírodě :

- biologická forma pohybu - metabolismus, procesy reflexe, seberegulace a reprodukce ekologických systémů.

3. Zapnuto Ó sociální úroveň :

- sociální forma pohybu hmoty - rozmanité formy lidské činnosti, interakce mezi lidmi ve společnosti.

Formy pohybu hmoty jsou vzájemně propojené, lze rozlišit složitější a jednodušší, které jsou v jednotě a vzájemně se ovlivňují.

Vzájemný vztah forem pohybu hmoty:

1. Jednodušší forma je základem složitější formy. Takže ve zvláštnostech interakce elementárních částic jsou položeny určité předpoklady pro nasazení složitějších forem pohybu. Existují tzv. světové konstanty, které určují povahu působení zákonů gravitace, elektromagnetismu, silných a slabých interakcí, řídících přeměny elementárních částic a formace z nich složitějších hmotných soustav. Tyto konstanty jsou překvapivě vzájemně přizpůsobeny, a tak umožňují vznik složitějších forem pohybu hmoty z jednoduchých. Například konstanta elektromagnetických interakcí, tzv. "Konstanta jemné struktury" zabraňuje elektronům padat na jádro nebo vylétat z oběžné dráhy. Pokud by hodnota této konstanty byla jiná, pak by v našem světě nedovolila vzniknout více či méně stabilním strukturám.

Biologické procesy nejsou možné bez chemicko-fyzikálních procesů. Sociální život nemožné bez lidí s biologickými těly,

Na základě tohoto spojení mezi nižšími a vyššími formami v moderní věda vznikl „antropický princip“: svět je uspořádán tak, že v zásadě připouští možnost objevení se člověka jako přirozeného výsledku evoluce hmoty. Tito. člověk a mysl jsou podmíněny vlastnostmi celého našeho Vesmíru. Sociální forma pohybu je vesmírně přirozený jev.

2. Vyšší formy pohybu hmoty však mají svá specifika a nelze je redukovat na méně složité. Pozice, která tvrdí opak, se nazývá redukcionismus. V 19. stol. slavný sociolog Malthus tvrdil, že v rozhodnutí mnoha sociální problémy: například chudoba, hlad, - známou roli hrají takové přírodní a demografické faktory jako epidemie, přírodní katastrofy, války. „Kosí“ biologicky méně adaptované lidi a tím zvyšují počet Materiální bohatství na obyvatele zbývající populace. Lidská historie toto učení vyvrací. Období po válkách jsou zpravidla nejtěžší v dějinách národů. Hlavním problémem společnosti se pak stává obnova populace. V důsledku toho nelze životně důležitou činnost společnosti vysvětlit pomocí zákonů biologie, zejména zákona přirozeného výběru.

Je docela možné, že v budoucnu budou zdůrazněny další základní formy pohybu. O existenci jeho informačních a kosmických forem již byla vyslovena hypotéza. Zatím však nezískal přesvědčivé potvrzení ani na teoretické, ani na empirické úrovni poznání.

Mechanický pohyb Je to změna polohy tělesa v prostoru vzhledem k ostatním tělesům.

Například auto jede po silnici. V autě jsou lidé. Lidé se pohybují spolu s autem po silnici. To znamená, že lidé se pohybují v prostoru vzhledem k silnici. Ale lidé se nepohybují vzhledem k autu samotnému. To se projevuje. Dále se krátce zamyslíme hlavní typy mechanického pohybu.

Translační pohyb- jde o pohyb tělesa, při kterém se všechny jeho body pohybují stejně.

Například stejné auto jede vpřed po silnici. Přesněji řečeno, pouze karoserie vozu vykonává translační pohyb, zatímco jeho kola se otáčejí.

Rotační pohyb Je pohyb těla kolem určité osy. Při takovém pohybu se všechny body těla pohybují po kružnicích, jejichž středem je tato osa.

Námi zmiňovaná kola konají rotační pohyb kolem své osy a zároveň kola translační pohyb spolu s karoserií vozu. To znamená, že kolo vykonává rotační pohyb vzhledem k ose a translační pohyb vzhledem k vozovce.

Oscilační pohyb- tohle je periodický pohyb, která se provádí střídavě ve dvou opačných směrech.

Například kyvadlo v hodinách vykonává oscilační pohyb.

Translační a rotační pohyby jsou nejjednoduššími typy mechanických pohybů.

Relativita mechanického pohybu

Všechna tělesa ve Vesmíru se pohybují, proto neexistují žádná tělesa, která by byla v absolutním klidu. Ze stejného důvodu je možné určit, zda se těleso pohybuje nebo ne, pouze ve vztahu k nějakému jinému tělesu.

Například auto jede po silnici. Cesta je na planetě Zemi. Cesta je nehybná. Proto je možné měřit rychlost vozidla vzhledem ke stojící vozovce. Ale silnice je nehybná vzhledem k Zemi. Země samotná však obíhá kolem Slunce. V důsledku toho se silnice spolu s autem točí také kolem slunce. Vůz tak vykonává nejen pohyb translační, ale také rotační (vzhledem ke Slunci). Ale vzhledem k Zemi dělá auto pouze translační pohyb. To se projevuje relativita mechanického pohybu.

Relativita mechanického pohybu Je na volbě závislost trajektorie pohybu těla, ujeté vzdálenosti, pohybu a rychlosti referenční rámec.

Materiální bod

V mnoha případech lze velikost tělesa zanedbat, protože rozměry tohoto tělesa jsou malé ve srovnání se vzdáleností, které se toto těleso podobá, nebo ve srovnání se vzdáleností mezi tímto tělesem a jinými tělesy. Pro zjednodušení výpočtů lze takové těleso konvenčně považovat za hmotný bod s hmotností tohoto tělesa.

Materiální bod Je těleso, jehož rozměry lze za těchto podmínek zanedbat.

Automobil, o kterém jsme se již mnohokrát zmiňovali, lze zaměnit za hmotný bod vzhledem k Zemi. Pokud se ale uvnitř tohoto vozu pohybuje člověk, pak již není možné zanedbat velikost vozu.

Při řešení úloh ve fyzice se zpravidla uvažuje pohyb tělesa jako pohyb hmotného bodu a pracují s takovými pojmy, jako je rychlost hmotného bodu, zrychlení hmotného bodu, hybnost hmotného bodu, setrvačnost hmotného bodu atd.

Referenční rámec

Hmotný bod se pohybuje vzhledem k ostatním tělesům. Těleso, ve vztahu ke kterému je daný mechanický pohyb uvažován, se nazývá referenční těleso. Referenční tělo jsou voleny libovolně v závislosti na úkolech, které mají být řešeny.

Referenční tělo je spojeno s souřadnicový systém, což je původ (původ). Souřadnicový systém má 1, 2 nebo 3 osy v závislosti na jízdních podmínkách. Poloha bodu na přímce (1 osa), rovině (2 osy) nebo v prostoru (3 osy) je určena jednou, dvěma nebo třemi souřadnicemi. Pro určení polohy tělesa v prostoru v libovolném časovém okamžiku je také nutné nastavit počátek času.

Referenční rámec Je souřadnicový systém, referenční těleso, se kterým je souřadný systém spojen, a přístroj pro měření času. Pohyb těla je také uvažován s ohledem na vztažnou soustavu. Relativně jedno a to samé tělo různá těla reference v různých souřadnicových systémech mohou být zcela odlišné souřadnice.

Trajektorie pohybu závisí také na volbě referenčního rámce.

Typy referenčních systémů mohou být různé, například stacionární vztažná soustava, pohyblivá vztažná soustava, inerciální vztažná soustava, neinerciální vztažná soustava.

Líbil se vám článek? Chcete-li sdílet s přáteli: