Какие бывают характеры движения тела. Прямолинейное движение. При таком движении для вычисления перемещения формулой пользоваться нельзя, поскольку скорость изменяется во времени и речь уже идет не о какой-то определенной скорости, значение которой можно

Механическим движением тела (точки) называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.

Виды движений:

А) Равномерное прямолинейное движение материальной точки: Начальные условия

. Начальные условия

Г) Гармоническое колебательное движение. Важным случаем механического движения являются колебания, при которых параметры движения точки (координаты, скорость, ускорение) повторяются через определенные промежутки времени.

О писания движения . Существуют различные способы описания движения тел. При координатном способе задания положения тела в декартовой системе координат движение материальной точки определяется тремя функциями, выражающими зависимость координат от времени:

x = x (t ), y =у(t ) и z = z (t ) .

Эта зависимость координат от времени называется законом движения (или уравнением движения).

При векторном способе положение точки в пространстве определяется в любой момент времени радиус-вектором r = r (t ) , проведенным из начала координат до точки.

Существует еще один способ определения положения материальной точки в пространстве при заданной траектории ее движения: с помощью криволинейной координаты l (t ) .

Все три способа описания движения материальной точки эквивалентны, выбор любого из них определяется соображениями простоты получаемых уравнений движения и наглядности описания.

Под системой отсчета понимают тело отсчета, которое условно считается неподвижным, систему координат, связанную с телом отсчета, и часы, также связанные с телом отсчета. В кинематике система отсчета выбирается в соответствии с конкретными условиями задачи описания движения тела.

2. Траектория движения. Пройденный путь. Кинематический закон движения.

Линия, по которой движется некоторая точка тела, называется траекторией движения этой точки.

Длина участка траектории, пройденного точкой при ее движении, называется пройденным путем .

Изменение радиус- вектора с течением времени называют кинематическим законом :
При этом координаты точек будут являться координатами по времени:x = x (t ), y = y (t ) и z = z (t ).

При криволинейном движении путь больше модуля перемещения, так как длина дуги всегда больше длины стягивающей её хорды

Вектор, проведенный из начального положения движущейся точки в положение ее в данный момент времени (приращение радиус-вектора точки за рассматриваемый промежуток времени), называется перемещением . Результирующее перемещение равно векторной сумме последовательных перемещений.

При прямолинейном движении вектор перемещения совпадает с соответствующим участком траектории, и модуль перемещения равен пройденному пути.

3. Скорость. Средняя скорость. Проекции скорости.

Скорость - быстрота изменения координаты. При движении тела (материальной точки) нас интересует не только его положение в выбранной системе отсчета, но и закон движения, т. е. зависимость радиус-вектора от времени. Пусть моменту времени соответствует радиус-вектордвижущейся точки, а близкому моменту времени- радиус-вектор. Тогда за малый промежуток времени
точка совершит малое перемещение, равное

Для характеристики движения тела вводится понятие средней скорости его движения:
Эта величина является векторной, совпадающей по направлению с вектором
. При неограниченном уменьшенииΔt средняя скорость стремится к предельному значению, которое называется мгновенной ско­ростью :

Проекции скорости.

А) Равномерное прямолинейное движение материальной точки:
Начальные условия

Б) Равноускоренное прямолинейное движение материальной точки:
. Начальные условия

В) Движение тела по дуге окружности с постоянной по модулю скоростью:

Виды механического движения

Механическое движение можно рассматривать для разных механических объектов:

• Движение материальной точки полностью определяется изменением её координат во времени (например, двух на плоскости). Изучением этого занимается кинематика точки . В частности, важными характеристиками движения являются траектория материальной точки , перемещение , скорость и ускорение .
  • Прямолинейное движение точки (когда она всегда находится на прямой, скорость параллельна этой прямой)
  • Криволинейное движение - движение точки по траектории, не представляющей собою прямую, с произвольным ускорением и произвольной скоростью в любой момент времени (например, движение по окружности).
• Движение твёрдого тела складывается из движения какой-либо его точки (например, центра масс) и вращательного движения вокруг этой точки. Изучается кинематикой твёрдого тела .
  • Если вращение отсутствует, то движение называется поступательным и полностью определяется движением выбранной точки. Движение при этом не обязательно является прямолинейным.
  • Для описания вращательного движения - движения тела относительно выбранной точки, например закреплённого в точке, - используют Углы Эйлера . Их количество в случае трёхмерного пространства равно трём.
  • Также для твёрдого тела выделяют плоское движение - движение, при котором траектории всех точек лежат в параллельных плоскостях, при этом оно полностью определяется одним из сечений тела, а сечение тела - положением любых двух точек.
• Движение сплошной среды . Здесь предполагается, что движение отдельных частиц среды довольно независимо друг от друга (обычно ограничено лишь условиями непрерывности полей скорости), поэтому число определяющих координат бесконечно (неизвестными становятся функции).

Геометрия движения

Относительность движения

Относительность - зависимость механического движения тела от системы отсчёта . Не указав систему отсчёта, не имеет смысла говорить о движении.

См. также

Ссылки

• Механическое движение (видеурок, программа 10 класса)

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Механическое движение" в других словарях:

механическое движение - Изменение с течением времени взаимного положения в пространстве материальных тел или взаимного положения частей данного тела. Примечания 1. В пределах механики механическое движение можно кратко называть движение. 2. Понятие механическое движение … Справочник технического переводчика

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

механическое движение - ▲ движение механический кинетика. кинетический. кинематика. механические процессы процессы движения материальных тел. ↓ неподвижный, распространение, катиться …

механическое движение - Изменение с течением времени взаимного положения в пространстве материальных тел или взаимного положения частей данного тела … Политехнический терминологический толковый словарь

МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ НАСЕЛЕНИЯ - МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ НАСЕЛЕНИЯ, разл. виды терр. перемещения нас. Термин М. д. н. появился во 2 й пол. 19 в. В совр. науч. лит ре, как правило, используется термин миграция населения … Демографический энциклопедический словарь

движение организмов - ▲ механическое движение формы движения: амебовидное (амебы, лейкоциты крови). мерцательное (жгутиковые, сперматозоиды). мышечное. ↓ мышечная ткань, движения (животного) … Идеографический словарь русского языка

движение - ▲ процесс перемещение < > неподвижный движение процесс перемещения. абсолютное движение. относительное движение. ↓ двинуться … Идеографический словарь русского языка

Содержание 1 Физика 2 Философия 3 Биология … Википедия

В широком смысле всякое изменение, в узком изменение положения тела в пространстве. Д. стало универсальным принципом в философии Гераклита («все течет»). Возможность Д. отрицалась Парменидом и Зеноном из Элей. Аристотель подразделил Д. на… … Философская энциклопедия

Механическое телевидение разновидность телевидения, использующая для разложения изображения на элементы электромеханические устройства вместо электронно лучевых трубок. Самые первые телевизионные системы были механическими и чаще всего не… … Википедия

Книги

• Основы демографии. Учебное пособие для вузов , А. И. Щербаков , М. Г. Мдинарадзе , Рассмотрены теоретические основы демографии, взаимосвязь экономического воспроизводства населения, методы изучения и анализа демографических процессов, численности и структуры населения,… Категория: Демография Серия: Gaudeamus Издатель:

Криволинейное движение тела

Криволинейное движение тела определение:

Криволинейное движение - это вид механического движения, при котором направление скорости изменяется. Модуль скорости может меняться.

Равномерное движение тела

Равномерное движение тела определение:

Если тело за равные промежутки времени проходит равные расстояния, то такое движение называется . При равномерном движении модуль скорости есть постоянная величина. А может меняться.

Неравномерное движение тела

Неравномерное движение тела определение:

Если тело за равные промежутки времени проходит различные расстояния, то такое движение называется неравномерным. При неравномерном движении модуль скорости есть переменная величина. Направление скорости может меняться.

Равнопеременное движение тела

Равнопеременное движение тела определение:

Есть величина постоянная при равнопеременном движении. Если при этом направление скорости не меняется, то получим прямолинейное равнопеременное движение.

Равноускоренное движение тела

Равноускоренное движение тела определение:

Равнозамедленное движение тела

Равнозамедленное движение тела определение:

Когда мы говорим о механическом движении тела, то можно рассмотреть понятие поступательного движения тела.

изменение - движение, когда развитие - движение с изменением сохраняется качество предмета качественного состояния предметов

Итак, наряду с понятием «движение» существует понятие «развитие».

Развитие – это необратимое, определенно направленное и закономерное измене­ние материальных и идеальных объектов, при котором возникает нечто принципиально новое по сравнению с прошлыми состояниями.

Итак, существенные характеристики развития:

Новизна, т.е. материальный объект при переходе из одного качественного состояния в другое приобретает такие свойства, которыми ранее не обладал;

Необратимость, т.е. возникшие на том или ином этапе развития системы качественно новые отношения, связи и функции гарантируют, что самопроизвольного возврата системы к исходному уровню не произойдет;

Преемственность, т.е. объект в его новом качественном состоянии сохраняет те или иные элементы старой системы, те или иные стороны ее структурной организации.

Понятия движения и развития нельзя отождествлять. Движение шире развития, оно вбирает в себя развитие. Если развитие – это всегда движение, то не всякое движение является развитием. Простое механическое перемещение предметов в пространстве, конечно, является движением, но это не развитие. Не являются развитием и химические реакции типа окисления.Но вот изменения, происходящие с течением времени с новорожденным ребенком, несомненно, представляют собой развитие. Точно так же развитием являются и изменения, происходящие в обществе на том или ином историческом отрезке.

Таким образом, следует отличать наряду с механическим движением, изменениями по замкнутому циклу и разнонаправленными неупорядоченными изменениями особый тип изменений в виде развития .

Развитие происходит во всех сферах: развивается материальный мир, общество в целом, общественное сознание, духовный мир отдельного человека

Гегель источник развития видел во внутренней противоречивости явлений.

Выделяют три типа развития:

1) переход объекта из качественного состояния одной степени сложности в другое качественное состояние той же степени сложности – так называемое одноплоскостное развитие ;

2) переход объекта из качественного состояния меньшей степени сложности в другое качественное состояние большей степени сложности, переход от менее разнообразного к более разнообразному (Н. Михайловский); от систем, обладающих меньшим количеством информации, к системам с большим ее количеством (А. Урсул)– это так называемое прогрессивное развитие (прогресс ).

3) переход объекта из качественного состояния большей степени сложности в другое качественное состояние меньшей степени сложности, переход от более разнообразного к менее разнообразному, деградация – это так называемое регрессивное развитие (регресс );

Прогресс и регресс не изолированы друг от друга. Всякие прогрессивные изменения сопровождаются регрессивными и наоборот. Направление развития определяется тем, какая из этих двух тенденций является преобладающей в данной ситуации. Так, при всех издержках в развитии культуры все же преобладает прогрессивная тенденция. В развитии же экологической ситуации в мире – регрессивная тенденция, которая, по мнению многих известных ученых, достигла критической отметки и может стать доминантой во взаимодействии общества и природы.

Движение мира может быть представлено следующим образом: развитие материи и сознания, рассматриваемое в целом, отличается безусловной прогрессивной направленностью, восхождением от низшего к высшему. Оно есть бесконечное движение по восходящей линии, движение противоречивое, включающее в себя отступления, возвращение назад. Однако в целом это движение от простых форм к формам более сложным, от систем примитивных к высокоорганизованным.

Движение многообразно. Мы выделили различные уровни организации материи: неорганическая природа; органическая природа; социум (общество), - естественно предположить, что движение материи на разных уровнях ее организации обладает некоторыми особенностями. В соответствии с определенным уровнем организации материи выделяют формы движения материи.

Каждому уровню организации материи соответствует своя форма движения:

1. На уровне неорганической природы :

- механическое движение - пространственные перемещения тел. Обыденное сознание под движением понимает именно это. В философии механическое движение относят к самой простой форме. Строго говоря, механическая форма движения материи не связана с каким-либо отдельно взятым структурным уровнем организации материи, это взаимодействия, присущие всем уровням. Носителем этой формы движения может выступать любое тело;

- физическое движение - превращения элементарного и субэлементарного уровней материи в микромире (движение элементарных частиц и полей), сильные, слабые, электромагнитные, гравитационные взаимодействия, тепловые процессы, звуковые колебания, планетарное движение, изменения космических систем (мегамир);

- химическое движение - превращение атомов и молекул;

- геологические формы движения материи - движение земной коры.

2. В живой природе :

- биологическая форма движения - обмен веществ, процессы отражения, само­регуляции и воспроизводства экологических систе­м.

3. На общественном уровне :

- социальная форма движения материи - многообразные формы деятельности людей, взаимодействие между людьми в обществе.

Формы движения материи связаны между собой, можно выделять более сложные и простые, которые находятся в единстве и взаимно влияют друг на друга.

Взаимосвязь форм движения материи:

1. Более простая форма является фундаментом более сложной. Так, в особенностях взаимодействия элементарных частиц заложены определенные предпосылки для развертывания более сложных форм движения. Существуют т.н. мировые константы, которые определяют характер действия законов тяготения, электромагнетизма, сильных и слабых взаимодействий, управляющих превращениями элементарных частиц и образованиями из них более сложных материальных систем. Эти константы удивительным образом подогнаны друг к другу, причем так, что позволяют сформироваться более сложным формам движения материи из простых. Например, константа электромагнитных взаимодействий, т.н. «постоянная тонкой структуры» не позволяет электронам падать на ядро или улетать с орбиты. Если бы по значению эта константа была бы другой, то она не позволяла бы в нашем мире возникнуть более или менее стабильным структурам.

Биологические процессы не возможны без химико-физических процессов. Социальная жизнь невозможна без людей, обладающих биологическими телами,

На основании такой связи между низшими и высшими формами в современной науке сформировался «антропный принцип»: мир устроен таким образом, что он в принципе допускает возможность появления человека как закономерного итога эволюции материи. Т.е. человек и разум обусловлены свойствами целого нашей Вселенной. Социальная форма движения является космически закономерным феноменом.

2. Однако высшие формы движения материи обладают своей спецификой и несводимы к менее сложным. Позиция, которая утверждает обратное, называется редукционизмом. В 19 в. известный социолог Мальтус утверждал, что в решении многих социальных проблем: например, бедности, голода, - известную роль играют такие природные и демографические факторы, как эпидемии, стихийные бедствия, войны. Они «выкашивают» биологически менее приспособленных людей и, тем самым, увеличивают количество материальных благ на душу оставшегося населения. Человеческая история опровергает это учение. Периоды после войн, как правило, самые тяжелые в истории народов. Основной проблемой общества тогда становится восстановление народонаселения. Следовательно, жизнедеятельность общества не может быть объяснена с помощью законов биологии, в частности, закона естественного отбора.

Вполне возможно, что в перспективе будут выделены и другие основные формы движения. Уже сейчас выдвинута гипотеза о существовании информационной и космической его формах. Однако она не получила пока убедительного подтверждения ни на теоретическом, ни на эмпирическом уровне познания.

Механическое движение – это изменение положения тела в пространстве относительно других тел.

Например, автомобиль движется по дороге. В автомобиле находятся люди. Люди движутся вместе с автомобилем по дороге. То есть люди перемещаются в пространстве относительно дороги. Но относительно самого автомобиля люди не движутся. В этом проявляется . Далее кратко рассмотрим основные виды механического движения .

Поступательное движение – это движение тела, при котором все его точки движутся одинаково.

Например, всё тот же автомобиль совершает по дороге поступательное движение. Точнее, поступательное движение совершает только кузов автомобиля, в то время как его колёса совершают вращательное движение.

Вращательное движение – это движение тела вокруг некоторой оси. При таком движении все точки тела совершают движение по окружностям, центром которых является эта ось.

Упоминавшиеся нами колёса совершают вращательное движение вокруг своих осей, и в то же время колёса совершают поступательное движение вместе с кузовом автомобиля. То есть относительно оси колесо совершает вращательное движение, а относительно дороги – поступательное.

Колебательное движение – это периодическое движение, которое совершается поочерёдно в двух противоположных направлениях.

Например, колебательное движение совершает маятник в часах.

Поступательное и вращательное движения – самые простые виды механического движения.

Относительность механического движения

Все тела во Вселенной движутся, поэтому не существует тел, которые находятся в абсолютном покое. По той же причине определить движется тело или нет, можно только относительно какого-либо другого тела.

Например, автомобиль движется по дороге. Дорога находится на планете Земля. Дорога неподвижна. Поэтому можно измерить скорость автомобиля относительно неподвижной дороги. Но дорога неподвижна относительно Земли. Однако сама Земля вращается вокруг Солнца. Следовательно, дорога вместе с автомобилем также вращается вокруг Солнца. Следовательно, автомобиль совершает не только поступательное движение, но и вращательное (относительно Солнца). А вот относительно Земли автомобиль совершает только поступательное движение. В этом проявляется относительность механического движения .

Относительность механического движения – это зависимость траектории движения тела, пройденного пути, перемещения и скорости от выбора системы отсчёта .

Материальная точка

Во многих случаях размером тела можно пренебречь, так как размеры этого тела малы по сравнению с расстоянием, которое походит это тело, или по сравнению с расстоянием между этим телом и другими телами. Такое тело для упрощения расчетов условно можно считать материальной точкой, имеющей массу этого тела.

Материальная точка – это тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.

Многократно упоминавшийся нами автомобиль можно принять за материальную точку относительно Земли. Но если человек перемещается внутри этого автомобиля, то пренебрегать размерами автомобиля уже нельзя.

Как правило, решая задачи по физике, рассматривают движение тела как движение материальной точки , и оперируют такими понятиями, как скорость материальной точки, ускорение материальной точки, импульс материальной точки, инерция материальной точки и т.п.

Система отсчёта

Материальная точка движется относительно других тел. Тело, по отношению к которому рассматривается данное механическое движение, называется телом отсчёта. Тело отсчёта выбирают произвольно в зависимости от решаемых задач.

С телом отсчёта связывается система координат , которая представляет из себя точку отсчёта (начало координат). Система координат имеет 1, 2 или 3 оси в зависимости от условий движения. Положение точки на линии (1 ось), плоскости (2 оси) или в пространстве (3 оси) определяют соответственно одной, двумя или тремя координатами. Для определения положения тела в пространстве в любой момент времени также необходимо задать начало отсчёта времени.

Система отсчёта – это система координат, тело отсчета, с которым связана система координат, и прибор для измерения времени. Относительно системы отсчёта и рассматривается движение тела. У одного и того же тела относительно разных тел отсчёта в разных системах координат могут быть совершенно различные координаты.

Траектория движения также зависит от выбора системы отсчёта.

Виды систем отсчёта могут быть различными, например, неподвижная система отсчёта, подвижная система отсчёта, инерциальная система отсчёта, неинерциальная система отсчёта.