mexanik harakat. mos yozuvlar tizimlari

Dars uchun sinfni tashkil qilish

Dars rejasi bilan tanishish, darsning maqsadi va vazifalarini ifodalash.

Bilimlarni yangilash

"Bugun darsda biz harakat, uning turlari, shuningdek, traektoriya, yo'l, harakat tushunchalari bilan tanishamiz."

Aqliy hujum

Juftlikda muhokama qilish uchun vaziyat

Agar mashina harakatlanayotgan ochiq maydon haqida gapiradigan bo'lsak.

U qayerdan yoki qayerdan ketayotganini ayta olamizmi?

Talabalarning taxminiy to'g'ri javoblari

Biz aniq ayta olmaymiz

"U ko'prikdan ketmoqda yoki shaharga yaqinlashmoqda" deyishimiz mumkin bo'lgan hech qanday belgi yo'q.

Mexanik harakat misollarini ko'rib chiqish (slayd raqami 5)

U ko'rgan narsalarini muhokama qilish

Xulosa:

Ha, daraxtga nisbatan bola, mashina, samolyot o'z o'rnini o'zgartiradi, ya'ni bola, mashina, samolyot daraxtga nisbatan harakatlanmoqda, deyishimiz mumkin.

Mexanik harakatning ta'rifi

Vaqt o'tishi bilan tananing boshqa jismlarga nisbatan holatining o'zgarishi mexanik harakat deyiladi.(daftarga kirish)

Ushbu ta'rifning ma'nosini tushunish uchun biz mos yozuvlar tanasi va harakatning nisbiyligi tushunchasini kiritishimiz kerak

Videoni tomosha qiling “Mexanik harakat. Malumot organi"

Xulosa:

Malumot organi - bu tana, unga nisbatan boshqasining pozitsiyasi aniqlanadi tanasi. Odatda kabi ma'lumot organi yer tanlangan, lekin erga nisbatan harakatlanuvchi ob'ekt ham bo'lishi mumkin: mashina, qayiq, samolyot va boshqalar.

Talabalar jismlarning mexanik harakatiga misollar keltiradilar

Harakatda ishtirok etadigan tananing o'lchamlari haqida nima deya olasiz

Taxminan to'g'ri javob - Ularning barchasi o'lchamlari jihatidan farq qiladi

O'lchamlar haqida gapirganda, biz ba'zi shartlarni qabul qilishimiz kerak.

Shu maqsadda men "Material nuqta" videosini tomosha qilishni taklif qilaman.

Moddiy nuqta - ma'lum sharoitlarda o'lchami va shaklini e'tiborsiz qoldiradigan jism.

Tanani moddiy nuqta bilan almashtirish mezonlari:

a) jism bosib o'tgan yo'l harakatlanuvchi jismning o'lchamidan ancha katta.

b) tana oldinga siljiydi.

Tarjima harakati ta'rifi

Bu harakat paytida shakli va o'lchami o'zgarmaydigan ushbu tananing istalgan ikkita nuqtasini bog'laydigan chiziq bo'lagi vaqtning har qanday oldingi momentida o'z pozitsiyasiga parallel bo'lib qoladigan harakatdir.

Talabalarga savol

Tananing holatini qanday aniqlash mumkin? (juftlikda muhokama qilish)

Muhokamadan keyin xulosa

Malumot tizimi: mos yozuvlar organi, koordinatalar tizimi, soat.

Malumot tizimi quyidagilar bo'lishi mumkin:

Bir o'lchovli, tananing pozitsiyasi bitta koordinata bilan aniqlanganda

Ikki o'lchovli, tananing pozitsiyasi ikkita koordinata bilan aniqlanganda

Uch o'lchovli, tananing pozitsiyasi uchta koordinata bilan aniqlanganda.

Namoyish.

Mening stolimda soat mexanizmi o'yinchoq mashinasi bor.

Keling, uning harakatini namoyish qilaylik

fikrlash tajribasi

Endi tasavvur qiling-a, mashina qishloqdan (A nuqtasi) shaharga (B nuqtasi) yo'l oladi. Shu bilan birga, u harakatlanadigan yo'l quyidagi shaklga ega (doskada xayoliy chiziq chizish). Ushbu chiziq yo'l deb ataladi.

Traektoriya - bu jism harakatlanadigan chiziq.

Traektoriya bo'lishi mumkin

Va agar biz ikkita nuqta orasidagi eng qisqa masofani o'lchasak, unda biz siljishni olamiz.

Tananing ma'lum vaqt davomida harakat qiladigan traektoriya uzunligi yo'l deb ataladi.

Harakat va yo'l S harfi bilan ko'rsatilganligini ko'rishingiz mumkin.

Harakat ham, yo'l ham kilometr, metr, santimetr, dekimetr bilan o'lchanadi. SIda masofaning asosiy birligi metrdir.

1 mm = 0,001 m, 1 dm = 0,1 m, 1 sm = 0,01 m, 1 km = 1000 m.

Tushunishni tekshirish

Formativ baholash (bir-birini baholash)

Har bir topshiriqni bajarish uchun 4 daqiqa vaqt beriladi, baholash uchun bitta talaba o‘z javobini o‘qiydi, qolganlari semaforning yashil (qo‘shilaman) va qizil (qo‘shilmayman) ranglari yordamida baholanadi.

1-ilova

r2-ilova (material nuqta, yo'l, joy almashish)

O'ylab ko'ring va javob bering

1. Yerdan Oygacha bo'lgan masofani hisoblashda Oyni moddiy nuqta deb hisoblash mumkinmi; uning diametrini o'lchashda; sun'iy yo'ldoshning oy atrofida harakatini hisoblashda; kosmik kemani uning yuzasiga qo'nayotganda; uning Yer atrofida harakat tezligini aniqlashda?

a) odam uydan ishga ketadi;

b) odam gimnastika mashqlarini bajaradi;

v) odam qayiqda sayohat qiladi;

d) odamning bo'yini o'lchashda?

a) maydon o'rtasidan raqib darvozasi tomon yuguradi;

b) to'pni raqibdan oladi;

v) u boshqa o'yinchiga uzatadi;

d) sudya bilan bahslashsa;

e) Shifokor unga yordam beradimi?

4. Taksida, samolyotda, qayiqda, poezdda sayohat qilganda yo'l yoki transport uchun pul to'laymizmi?

5. Bola to'pni tepaga tashladi va yana ushlab oldi. To‘p 2,5 m balandlikka ko‘tarilgan deb faraz qilib, to‘pning yo‘lini va harakatini toping.

Ankraj"Yo'l" va "ko'chirish" tushunchalari

2-ilova

mexanik harakat

1.Mexanik harakat bu ...

1) Mexaniklashtirilgan qurilmalarning harakati

2) Avtomobillar va samolyotlarning harakati

3) Vaqt o'tishi bilan tananing boshqa jismlarga nisbatan holatini o'zgartirish

4) Har qanday jismni ko'chirish

2.Traektoriya nima?

3 ta javob variantidan birini tanlang:

1) Bu tananing harakat yo'nalishini ko'rsatadigan chiziq

2) Bu tananing harakatlanadigan chizig'i

3) Bu harakat jarayonida tananing bosib o'tgan yo'lidir

3.Mexanik harakatga misollar...

4 ta javob variantidan birini tanlang:

1) Yugurgan odam

2) Tosh tushishi

3) Simlar orqali oqayotgan oqim

4) Qaynatish jarayonida suyuqlik qatlamlarini aralashtirish

4.Xalqaro tizimda (SI) bosib o‘tilgan masofa qaysi birliklarda o‘lchanadi?

4 ta javob variantidan birini tanlang:

1) Kilometrlarda

2) metrlarda

3) santimetrda

4) gektometrlarda

Dars xulosasi

O'qituvchi: Bugun darsda biz mexanik harakat va uning jismoniy xususiyatlarini ko'rib chiqdik.

Eng oddiy fizik hodisalardan biri jismlarning mexanik harakatidir. Sizlardan kim mashina harakatlanishini, samolyotning uchishini, odamlarning borishini va hokazolarni ko'rmagan! Agar sizdan siz yashayotgan bino hozirda ko'chib o'tyaptimi yoki yo'qmi deb so'ralsa, ehtimol u ko'chmayapti deb javob berasiz. Va siz xato qilasiz!

Osmonda ko'rgan samolyot hozir harakatlanmoqdami? Agar uning harakatlanayotganiga ishonchingiz komil bo'lsa, yana adashasiz! Ammo agar siz u dam olganini aytsangiz, unda bu holda javobingiz to'g'ri bo'lmaydi.

Muayyan jism harakatlanyaptimi yoki yo'qmi, qanday aniqlash mumkin? Buning uchun avvalo mexanik harakat nima ekanligini tushunishingiz kerak.

Mexanik harakat tana - bu mos yozuvlar organi sifatida tanlangan boshqa tanaga nisbatan o'z pozitsiyasini o'zgartirish jarayoni.

Malumot organi- bu boshqa jismlarning pozitsiyasi ko'rib chiqiladigan tanadir. Malumot organi o'zboshimchalik bilan tanlanadi. Bu har qanday bo'lishi mumkin: er, bino, mashina, kema va boshqalar.

Jismning (masalan, samolyot) harakatlanayotgan yoki yo'qligini aniqlash uchun siz avval mos yozuvlar tanasini tanlashingiz kerak, so'ngra ko'rib chiqilayotgan tananing pozitsiyasi tanlangan mos yozuvlar tanasiga nisbatan o'zgarganligini ko'rishingiz kerak. Bunday holda, tana bir mos yozuvlar tanasiga nisbatan harakatlanishi mumkin va bir vaqtning o'zida boshqa mos yozuvlar tanasiga nisbatan harakatlanmaydi.

Misol uchun, poezdda o'tirgan odam temir yo'lga nisbatan harakat qilmoqda, lekin poezd vagoniga nisbatan dam oladi. Yerda yotgan tosh Yerga nisbatan tinch holatda, lekin Quyoshga nisbatan (Yer bilan birga) harakat qiladi. Osmondagi samolyot bulutlarga nisbatan harakat qiladi, lekin o'rindiqda o'tirgan uchuvchiga nisbatan dam oladi.
Shuning uchun ham mos yozuvlar tanasini ko'rsatmasdan, berilgan jismning harakatlanayotgan yoki harakat qilmasligini aytish mumkin emas. Malumot organi bo'lmasa, siz bergan har qanday javob ma'nosiz bo'ladi.

Siz turgan bino hozir dam oladimi? Bu savolga javob mos yozuvlar organini tanlashga bog'liq. Agar mos yozuvlar jism Yer bo'lsa, ha, u dam oladi. Ammo agar mos yozuvlar organi bino yonidan o'tayotgan avtomobil bo'lsa, unda bino unga nisbatan harakatlanadi.

Tana hajmi uning harakatini tavsiflashda qanday rol o'ynaydi? Ba'zi hollarda tananing va uning qismlarining o'lchamlarini ko'rsatmasdan qilish mumkin emas. Masalan, mashina garajga kirganda, garaj va mashinaning o'lchamlari uning egasi uchun juda muhim rol o'ynaydi. Ammo tananing kattaligi muhim bo'lmagan juda ko'p holatlar mavjud. Agar, masalan, xuddi shu mashina Moskvadan Sankt-Peterburgga ko'chib o'tayotgan bo'lsa va avtomobilning harakatlanish vaqtini hisoblash talab etilsa, unda biz uning o'lchamlari qanday ekanligiga ahamiyat bermaymiz.

Agar jismning o'lchamlari masalada ko'rib chiqilgan harakatga xos bo'lgan masofalardan ancha kichik bo'lsa, u holda tananing o'lchamlari e'tiborga olinmaydi va tana quyidagicha ifodalanadi. moddiy nuqta. "Material" so'zi uning geometrik nuqtadan farqini ta'kidlaydi. Geometrik nuqta hech qanday jismoniy xususiyatga ega emas. Moddiy nuqta massa, elektr zaryad va boshqa ba'zi xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin.

Zamonaviyda mexanika(jismlarning harakat nazariyasi) moddiy nuqtalar boshqacha deyiladi zarralar. Quyida biz ushbu ikkala atamani ham ishlatamiz. Ba'zan, zarralarning mexanik harakati haqida gapirganda, biz "tana" atamasini ishlatamiz, lekin shuni unutmasligimiz kerakki, bu jismni moddiy nuqta sifatida qabul qilish mumkin bo'lgan sharoitlarda ko'rib chiqiladi.

Bir joydan ikkinchi joyga o'tishda zarracha (yoki moddiy nuqta) ma'lum bir chiziq bo'ylab harakatlanadi. Zarracha harakatlanadigan chiziq deyiladi traektoriya.

Traektoriyalar turli shakllarga ega bo'lishi mumkin. Ba'zan harakatlanuvchi jism qoldirgan ko'rinadigan iz bo'yicha traektoriya shaklini baholash mumkin. Bunday izlar ba'zan uchar samolyotlar yoki tungi osmonni supurib yuruvchi meteoritlar tomonidan qoldiradi (8-rasm). Traektoriyaning shakli mos yozuvlar tanasini tanlashga bog'liq. Masalan, Yerga nisbatan Oy harakatining traektoriyasi aylana, Quyoshga nisbatan esa murakkabroq shakldagi chiziqdir (9-rasm).
Keyinchalik, biz barcha jismlarning Yerga nisbatan harakatini (agar boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa) ko'rib chiqamiz.

Turli jismlarning harakat traektoriyalari bir-biridan nafaqat shakli, balki uzunligi bo'yicha ham farq qilishi mumkin.

Jismning harakat qilgan traektoriyasining uzunligi bosib o'tgan masofa deb ataladi. orqali.

10-rasmda kesilgan chiziq chang'ichining tramplindan sakrash traektoriyasini ko'rsatadi. OA traektoriyasining uzunligi chang'ichining tog'dan tushish vaqtida bosib o'tgan yo'lidir.

Yo'lni o'lchashda yo'l birligi ishlatiladi. Yo'lning birligi uzunlik birligidir - metr(1 m). Amalda, boshqa uzunlik birliklari ham qo'llaniladi, masalan:

1 km = 1000 m, 1 dm = 0,1 m, 1 sm = 0,01 m, 1 mm = 0,001 m.

1. Mexanik harakat nima? 2. Qaysi jismga mos yozuvlar tanasi deyiladi? 3. Nima uchun harakat qaysi referent jismga nisbatan sodir bo'lishini ko'rsatish kerak? 4. Qanday hollarda jismni moddiy nuqta deb hisoblash mumkin? 5. Moddiy nuqta boshqa qanday nomlanadi? 6. Traektoriya deb nimaga aytiladi? 7. Yo‘l va traektoriya o‘rtasidagi farq nima? 8. Aslida nima harakat qiladi: Yer Quyosh atrofidami yoki Quyosh Yer atrofidami? 9. Kim harakatda: avtobusdagi yo'lovchimi yoki avtobus bekatida turgan odammi? 10. Globusni moddiy nuqta deb hisoblash mumkinmi?

Men o'yinni taklif qilaman: xonadagi ob'ektni tanlang va uning joylashgan joyini tasvirlab bering. Buni taxmin qiluvchi xato qilmasligi uchun qiling. Chiqib ketdimi? Va agar boshqa jismlar ishlatilmasa, tavsifdan nima chiqadi? Ifodalar qoladi: "chapda ...", "yuqorida ..." va shunga o'xshashlar. Tana holatini faqat sozlash mumkin boshqa jismga nisbatan.

Xazinaning joylashuvi: "Qishloqning oxirgi uyining sharqiy burchagida shimolga qarab turing va 120 qadam yurganingizdan so'ng sharqqa buriling va 200 qadam yuring. Bu joyda 10 tirsak chuqur qazing va siz 100 ta oltin toping." Xazinani topishning iloji yo‘q, aks holda u allaqachon qazilgan bo‘lardi. Nega? Ta'rif qaysi organga tegishli ekanligi aniqlanmagan, bu uy qaysi qishloqda joylashgani noma'lum. Kelajakdagi tavsifimizning asosi sifatida olinadigan tanani aniq aniqlash kerak. Fizikada bunday jism deyiladi ma'lumot organi. U o'zboshimchalik bilan tanlanishi mumkin. Masalan, ikkita turli mos yozuvlar organini tanlashga harakat qiling va ularga nisbatan kompyuterning xonadagi joylashuvini tasvirlab bering. Ikki xil ta'rif bo'ladi.

Koordinatalar tizimi

Keling, rasmga qaraylik. Velosipedchi I, velosipedchi II va biz monitorga qarab turgan daraxt qayerda?

Malumot organiga nisbatan - velosipedchi I - daraxt o'ng tomonda, mos yozuvlar tanasiga nisbatan - velosipedchi II - daraxt chap tomonda, bizga nisbatan u oldinda. Bir va bir xil tana - daraxt, doimo bir joyda, bir vaqtning o'zida "chapga" va "o'ngga" va "oldida". Muammo nafaqat turli xil mos yozuvlar organlari tanlangan. Velosipedchi I ga nisbatan uning joylashuvini ko'rib chiqing.


Ushbu rasmda daraxt o'ngda velosipedchidan I


Ushbu rasmda daraxt chap velosipedchidan I

Daraxt va velosipedchi kosmosdagi o'rnini o'zgartirmadi, lekin daraxt bir vaqtning o'zida "chap" va "o'ng" bo'lishi mumkin. Yo'nalishning o'zini tavsiflashning noaniqligidan xalos bo'lish uchun biz ma'lum bir yo'nalishni ijobiy deb tanlaymiz, tanlanganning teskarisi salbiy bo'ladi. Tanlangan yo'nalish o'q bilan o'q bilan ko'rsatiladi, o'q ijobiy yo'nalishni ko'rsatadi. Bizning misolimizda biz ikkita yo'nalishni tanlaymiz va belgilaymiz. Chapdan o'ngga (velosipedchi harakatlanadigan o'q) va bizdan monitor ichidagi daraxtga, bu ikkinchi ijobiy yo'nalish. Agar biz tanlagan birinchi yo'nalishni X, ikkinchisini Y deb belgilasak, biz ikki o'lchovli bo'lamiz. koordinata tizimi.


Bizga nisbatan velosipedchi x o'qi bo'yicha salbiy yo'nalishda harakat qilmoqda, daraxt y o'qida ijobiy yo'nalishda.


Bizga nisbatan velosipedchi x o'qi bo'yicha ijobiy yo'nalishda harakat qilmoqda, daraxt y o'qi bo'yicha ijobiy yo'nalishda.

Endi xonadagi qaysi ob'ekt musbat X yo'nalishida (o'ngda) 2 metr va salbiy Y yo'nalishida (orqangizda) 3 metr ekanligini aniqlang. (2;-3) - koordinatalar bu tana. Birinchi raqam "2" X o'qi bo'ylab joylashishni, ikkinchi raqam "-3" Y o'qi bo'ylab joylashishni bildiradi.Bu salbiy, chunki Y o'qi daraxtning yon tomonida emas, balki qarama-qarshi tomonda joylashgan. tomoni. Malumot organi va yo'nalishi tanlangandan so'ng, har qanday ob'ektning joylashuvi bir ma'noda tasvirlanadi. Agar siz orqangizni monitorga qaratsangiz, o'ng va orqangizda boshqa ob'ekt bo'ladi, lekin u ham turli xil koordinatalarga ega bo'ladi (-2; 3). Shunday qilib, koordinatalar ob'ektning joylashishini aniq va aniq belgilaydi.

Biz yashayotgan makon - bu uch o'lchovli makon, ular aytganidek, uch o'lchovli makondir. Tananing "o'ng" ("chap"), "oldida" ("orqasida") bo'lishi mumkinligiga qo'shimcha ravishda, u hatto sizdan "yuqorida" yoki "pastda" bo'lishi mumkin. Bu uchinchi yo'nalish - uni Z o'qi sifatida belgilash odatiy holdir.

Turli o'q yo'nalishlarini tanlash mumkinmi? mumkin. Ammo, masalan, bitta muammoni hal qilishda ularning yo'nalishini o'zgartira olmaysiz. Boshqa o'q nomlarini tanlash mumkinmi? Bu mumkin, lekin boshqalar sizni tushunmasligini xavf ostiga qo'yasiz, yaxshisi bunday qilmaslik. X o'qini y o'qi bilan almashtirish mumkinmi? Bu mumkin, lekin koordinatalarda adashmang: (x;y).


Jismning to'g'ri chiziqli harakati bilan uning o'rnini aniqlash uchun bitta koordinata o'qi etarli.

Tekislikdagi harakatni tasvirlash uchun ikkita o'zaro perpendikulyar o'qdan (kartezian koordinata tizimi) iborat to'rtburchaklar koordinatalar tizimi qo'llaniladi.

Uch o'lchovli koordinatalar tizimidan foydalanib, tananing kosmosdagi holatini aniqlashingiz mumkin.

Malumot tizimi

Har bir jism istalgan vaqtda fazoda boshqa jismlarga nisbatan ma'lum bir pozitsiyani egallaydi. Biz uning pozitsiyasini qanday aniqlashni allaqachon bilamiz. Vaqt o'tishi bilan tananing pozitsiyasi o'zgarmasa, u dam oladi. Agar vaqt o'tishi bilan tananing pozitsiyasi o'zgarsa, bu tananing harakatlanishini anglatadi. Dunyoda hamma narsa qayerdadir va qachondir sodir bo'ladi: fazoda (qaerda?) va vaqtda (qachon?). Agar biz mos yozuvlar tanasiga tananing holatini aniqlaydigan koordinata tizimini, vaqtni o'lchash usulini - soatni qo'shsak, biz olamiz mos yozuvlar tizimi. Uning yordamida siz tananing harakatini yoki qolgan qismini baholashingiz mumkin.

Harakatning nisbiyligi

Kosmonavt koinotga chiqdi. U dam oladimi yoki harakatdami? Agar biz buni kosmonavtning yaqin atrofdagi do'stiga nisbatan hisoblasak, u dam oladi. Va agar Yerdagi kuzatuvchiga nisbatan astronavt katta tezlikda harakat qiladi. Poezd sayohati bilan bir xil. Poezddagi odamlarga nisbatan siz jim o'tirib, kitob o'qiysiz. Ammo uyda qolgan odamlarga nisbatan siz poyezd tezligida harakatlanasiz.


A) rasmda poezd harakatlanayotgan (daraxtlarga nisbatan), b) rasmda poezd bolaga nisbatan tinch holatda bo'lgan mos yozuvlar tanasini tanlash misollari.

Mashinada o'tirib, ketishni kutish. Oynada biz parallel yo'lda poezdni kuzatamiz. U harakatlana boshlaganda, kim harakat qilayotganini aniqlash qiyin - bizning mashinamizmi yoki derazadan tashqaridagi poezd. Qaror qabul qilish uchun biz derazadan tashqaridagi boshqa statsionar ob'ektlarga nisbatan harakatlanayotganimizni baholashimiz kerak. Biz mashinamizning holatini turli mos yozuvlar tizimlariga nisbatan baholaymiz.

Turli mos yozuvlar tizimlarida joy almashish va tezlikni o'zgartirish

Bir mos yozuvlar ramkasidan ikkinchisiga o'tishda joy almashish va tezlik o'zgaradi.

Biror kishining erga nisbatan tezligi (sobit ma'lumot doirasi) birinchi va ikkinchi hollarda farq qiladi.

Tezlikni qo'shish qoidasi: Ruxsat etilgan sanoq sistemasiga nisbatan jismning tezligi - bu jismning harakatlanuvchi sanoq sistemasiga nisbatan tezligining vektor yig‘indisi va harakatlanuvchi sanoq sistemasining harakatlanuvchiga nisbatan tezligi.

O'zgartirish vektoriga o'xshash. Harakatni qo'shish qoidasi: Jismning qo'zg'almas sanoq sistemasiga nisbatan harakati - bu jismning harakatlanuvchi sanoq sistemasiga nisbatan harakatining vektor yig'indisi va harakatlanuvchi sanoq sistemasining harakatlanuvchiga nisbatan harakati.


Biror kishiga vagon bo'ylab poezd harakati yo'nalishi bo'yicha (yoki unga qarshi) yurishiga ruxsat bering. Inson tanadir. Yer qat'iy ma'lumot tizimidir. Avtomobil harakatlanuvchi mos yozuvlar ramkasidir.


Turli xil mos yozuvlar ramkalarida traektoriyani o'zgartirish

Jismning traektoriyasi nisbiydir. Masalan, Yerga tushayotgan vertolyot parvonasini olaylik. Pervaneldagi nuqta vertolyot bilan bog'langan mos yozuvlar doirasidagi doirani tasvirlaydi. Ushbu nuqtaning Yer bilan bog'langan mos yozuvlar tizimidagi traektoriyasi spiraldir.


tarjima harakati

Jismning harakati - vaqt o'tishi bilan uning boshqa jismlarga nisbatan kosmosdagi holatining o'zgarishi. Har bir tananing ma'lum bir o'lchami bor, ba'zida tananing turli nuqtalari kosmosning turli joylarida joylashgan. Tananing barcha nuqtalarining holatini qanday aniqlash mumkin?

LEKIN! Ba'zan tananing har bir nuqtasining holatini ko'rsatish shart emas. Keling, bunday holatlarni ko'rib chiqaylik. Masalan, tananing barcha nuqtalari bir xil tarzda harakat qilganda buni qilish kerak emas.



Chamadon va mashinaning barcha oqimlari bir xil tarzda harakat qiladi.

Jismning barcha nuqtalari bir xilda harakatlanadigan harakati deyiladi progressiv

Moddiy nuqta

Tananing har bir nuqtasining harakatini uning o'lchamlari bosib o'tgan masofaga nisbatan juda kichik bo'lsa ham tasvirlash shart emas. Masalan, okeanni kesib o'tuvchi kema. Astronomlar sayyoralar va samoviy jismlarning bir-biriga nisbatan harakatini tavsiflashda ularning o'lchamlari va o'zlarining harakatlarini hisobga olmaydilar. Masalan, Yer Quyoshdan masofaga nisbatan juda katta bo'lishiga qaramay, u ahamiyatsiz.

Tananing har bir nuqtasi butun tananing harakatiga ta'sir qilmasa, ularning harakatini hisobga olishning hojati yo'q. Bunday jismni nuqta bilan ifodalash mumkin. Tananing barcha moddasi, go'yo, bir nuqtaga to'plangan. Biz o'lchamsiz tana modelini olamiz, lekin uning massasi bor. Bu shunday moddiy nuqta.

Bir va bir xil jismni ba'zi harakatlari bilan moddiy nuqta deb hisoblash mumkin, boshqalari uchun u mumkin emas. Masalan, o'g'il bola uydan maktabga borib, bir vaqtning o'zida 1 km masofani bosib o'tganda, bu harakatda uni moddiy nuqta deb hisoblash mumkin. Ammo o'sha bola mashq qilsa, uni endi nuqta deb hisoblash mumkin emas.

Harakatlanuvchi sportchilarni ko'rib chiqing


Bunday holda, sportchini moddiy nuqta bilan modellashtirish mumkin

Agar sportchi suvga sakrab tushgan bo'lsa (o'ngdagi rasm), uni nuqtagacha modellashtirish mumkin emas, chunki butun tananing harakati qo'l va oyoqlarning har qanday holatiga bog'liq.

Eslash kerak bo'lgan asosiy narsa

1) Jismning kosmosdagi holati mos yozuvlar tanasiga nisbatan aniqlanadi;
2) O'qlarni (ularning yo'nalishlarini) o'rnatish kerak, ya'ni. jismning koordinatalarini belgilovchi koordinatalar tizimi;
3) Tananing harakati mos yozuvlar tizimiga nisbatan aniqlanadi;
4) Turli mos yozuvlar tizimlarida tananing tezligi har xil bo'lishi mumkin;
5) Moddiy nuqta nima

Tezliklarni qo'shishning yanada murakkab holati. Biror kishini qayiqda daryodan o'tkazing. Qayiq tekshirilayotgan organdir. Ruxsat etilgan mos yozuvlar doirasi erdir. Harakatlanuvchi mos yozuvlar doirasi daryodir.

Qayiqning erga nisbatan tezligi vektor yig'indisidir

Radiusi R bo'lgan diskning chetida joylashgan har qanday nuqta stendga nisbatan 600 ga aylantirilganda uning siljishi qanday bo'ladi? 1800 da? Stend va disk bilan bog'langan mos yozuvlar tizimlarida hal qiling.

Stend bilan bog'langan mos yozuvlar doirasida siljishlar R va 2R ga teng. Disk bilan bog'liq bo'lgan mos yozuvlar ramkasida har doim siljish nolga teng.

Nega sokin havoda yomg'ir tomchilari bir tekis harakatlanayotgan poezdning derazalarida qiya tekis chiziqlar qoldiradi?

Yer bilan bog'langan mos yozuvlar ramkasida tomchining traektoriyasi vertikal chiziqdir. Poezd bilan bog'liq bo'lgan ma'lumot doirasida, shisha ustidagi tomchining harakati ikkita to'g'ri chiziqli va bir xil harakatlarning qo'shilishi natijasidir: poezd va havodagi tomchining bir tekis tushishi. Shuning uchun shisha ustidagi tomchining izi moyil bo'ladi.

Avtomatik tezlikni aniqlash tizimi buzilgan yugurish yo'lakchasida mashq qilsangiz, yugurish tezligini qanday aniqlash mumkin? Axir, siz zalning devorlariga nisbatan bitta metrni ishlata olmaysiz.

Mexanik sifatida u jismlarning o'zaro ta'siri va harakatini o'rganadi. Harakatning asosiy xususiyati kosmosdagi harakatdir. Ammo harakatning o'zi turli kuzatuvchilar uchun boshqacha bo'ladi - bu mexanik harakatning nisbiyligi. Yo‘l chetida turib, harakatlanayotgan mashinani kuzatar ekanmiz, u sayohat yo‘nalishiga qarab yo bizga yaqinlashayotganini yoki uzoqlashib borayotganini ko‘ramiz.

Mashinaning harakatini kuzatish orqali biz kuzatuvchi va mashina orasidagi masofa qanday o'zgarishini aniqlaymiz. Shu bilan birga, agar biz mashinada o'tirsak va boshqa mashina oldimizda bir xil tezlikda harakat qilsa, oldingisi bir joyda turgandek qabul qilinadi, chunki. mashinalar orasidagi masofa o'zgarmaydi. Yo'l chetida turgan kuzatuvchi nuqtai nazaridan mashina harakatlanmoqda, yo'lovchi nuqtai nazaridan mashina harakatsiz.

Bundan xulosa kelib chiqadiki, har bir kuzatuvchi harakatni o'ziga xos tarzda baholaydi, ya'ni. nisbiylik kuzatuv olib borilgan nuqta bilan belgilanadi. Shuning uchun tananing harakatini to'g'ri aniqlash uchun harakat taxmin qilinadigan nuqtani (tanani) tanlash kerak. Bu erda beixtiyor fikr paydo bo'ladiki, harakatni o'rganishga bunday yondashuv uni tushunishni qiyinlashtiradi. Harakat nisbiy emas, balki "mutlaq" bo'lishi mumkin bo'lgan bir nuqtani topishni xohlaydi.

Fizikani o'rganuvchi va fiziklar bu muammoga yechim topishga harakat qilishdi. Olimlar "to'g'ri chiziqli bir tekis harakat" va "tana tezligi" kabi tushunchalardan foydalanib, bu jism turli tezlikdagi kuzatuvchilarga nisbatan qanday harakat qilishini aniqlashga harakat qilishdi. Natijada, kuzatish natijasi jism va kuzatuvchilar tezligining bir-biriga nisbatan nisbatiga bog'liq ekanligi aniqlandi. Agar tananing tezligi kattaroq bo'lsa, u uzoqlashadi, agar kamroq bo'lsa, yaqinlashadi.

Barcha hisob-kitoblarda tezlik, bosib o'tilgan masofa va bir tekis harakat vaqti bilan bog'liq bo'lgan klassik mexanika formulalaridan foydalanilgan. Keyingi aniq xulosa shuki, mexanik harakatning nisbiyligi har bir kuzatuvchi uchun bir xil vaqt oqimini nazarda tutuvchi tushunchadir. Olimlar tomonidan olingan formulalar deyiladi U klassik mexanikada birinchi bo'lib harakatning nisbiyligi tushunchasini shakllantirgan.

Galiley o'zgarishlarining jismoniy ma'nosi nihoyatda chuqurdir. Klassik mexanikaga ko'ra, uning formulalari nafaqat Yerda, balki butun koinotda amal qiladi. Bundan keyingi xulosa shuki, makon hamma joyda bir xil (bir hil). Va harakat barcha yo'nalishlarda bir xil bo'lgani uchun, u holda bo'shliq izotropiya xususiyatlariga ega, ya'ni. uning xususiyatlari barcha yo'nalishlarda bir xil.

Shunday qilib, eng oddiy to'g'ri chiziqli bir tekis harakatdan va mexanik harakatning nisbiyligi tushunchasidan juda muhim xulosa (yoki gipoteza) kelib chiqadi: "vaqt" tushunchasi hamma uchun bir xil, ya'ni. u universaldir. Bundan ham koinot izotrop va bir jinsli bo'lib, Galiley o'zgarishlari butun koinotda amal qiladi, degan xulosa kelib chiqadi.

Bular yo'l chetidan o'tayotgan mashinalarni kuzatish, shuningdek, tezlik, masofa va vaqt bilan bog'liq bo'lgan klassik mexanika formulalaridan foydalangan holda ko'rgan narsalarini tushuntirishga urinishlar natijasida olingan biroz g'ayrioddiy xulosalardir. Oddiy "mexanik harakatning nisbiyligi" tushunchasi koinotni tushunish asoslariga ta'sir qiluvchi global xulosalarga olib keladi.

Material klassik fizika masalalariga tegishli. Mexanik harakatning nisbiyligi bilan bog'liq savollar va bu tushunchadan kelib chiqadigan xulosalar ko'rib chiqiladi.