물리학에서 불균일 운동의 정의. 가속. 균일하고 균일하게 가속된 선형 운동

참조 시스템.

참조 프레임- 이것은 재료 점이나 물체의 움직임(또는 평형)이 고려되는 기준 물체, 관련 좌표계 및 시간 참조 시스템의 집합입니다.

궤적, 경로 및 움직임.

벡터 이동- 시작점이 이동점의 초기 위치와 일치하고 벡터의 끝이 최종 위치와 일치하는 벡터입니다.

재료점의 이동 궤적– 공간에서 이 지점으로 설명되는 선(직선 또는 곡선).

경로 지점– 고려된 기간 동안 해당 지점을 통과한 궤적의 모든 섹션 길이의 합입니다.

중요한 포인트.

소재 포인트- 질량과 속도를 가지고 있지만 이 문제의 조건에서는 크기와 모양이 그다지 중요하지 않은 물체입니다.

평균 속도.

일정 시간 동안 이동하는 지점의 평균 속도 t- 벡터량, 이 변위가 발생한 기간에 대한 변위 벡터의 비율과 같습니다.

평균(지상) 속도

평균 이동 속도(벡터 평균)



운동의 상대성.

상대성 기계적 움직임 – 이는 신체의 움직임 궤적, 이동 거리, 변위 및 속도가 기준 시스템 선택에 따라 달라지는 것입니다.

고전 역학의 속도 추가 법칙.

Vabs = Vrel + Vper

재료 지점의 절대 속도는 휴대용 속도와 상대 속도의 벡터 합과 같습니다.

직선 등속 운동.

직선 등속 운동- 크기와 방향이 일정한 속도로 움직이는 운동.

균일한 직선 운동에 대한 운동 방정식과 그래프 x(t), vx(t), s(t).

물질점의 등속직선운동 방정식:

(17)

또는


균일한 직선 운동의 공식
= const= const
S = v (t – t 0)

균일한 선형 운동에 대한 속도, 속도 투영, 경로 및 좌표 대 시간 그래프

속도 그래프 v = v(t)

= const
등속운동의 속도 그래프는 x축(t축)에 평행한 직선이다.
일정에 v = v(티)시간 간격 t 동안 이동한 거리를 찾을 수 있습니다. 이는 수치적으로 OABC 그림(직사각형)의 면적과 같습니다.
(직사각형 OABC의 면적) = OA OC v 1t 1S
경로 그래프 에스 = 에스(티)

S = vt, 어디 v = 불변
등속운동 경로의 그래프는 시간축과 각도를 이루는 직선이다.
이 그래프에서는 그렇지만 v~tg(등속운동의 속도는 경로 그래프가 시간축과 이루는 각도의 탄젠트에 비례합니다.)
점 좌표 대 시간 그래프: x = x(티)
방정식 x = x 0 + v x (t – t 0)는 선형 함수이므로 그래프는 x = x(티)- 시간축과 각도를 이루는 직선.

역학은 신체의 운동 법칙과 상호 작용을 연구하는 물리학의 한 분야입니다.운동학은 신체 운동의 원인을 연구하지 않는 역학의 한 분야입니다.

기계식 무브먼트– 시간이 지남에 따라 다른 물체에 비해 공간에서 물체의 위치가 변경됩니다.

소재 포인트주어진 조건에서 치수를 무시할 수 있는 신체입니다.

프로그레시브신체의 모든 지점이 동일하게 움직이는 운동이라고 합니다. 병진 운동은 신체를 통해 그려진 모든 직선이 그 자체와 평행을 유지하는 운동입니다.

움직임의 운동학적 특성

궤도운동선. S-경로경로 길이.


에스 - 움직이는– 벡터, 신체의 초기 위치와 최종 위치를 연결합니다.

운동의 상대성. 기준 시스템 - 기준 기관, 좌표계 및 시간 측정 장치의 조합

좌표계

직선형 균일 운동 신체가 동일한 시간 간격으로 동일한 움직임을 만드는 운동입니다.속도 - 물리량, 이 변위가 발생한 기간에 대한 변위 벡터의 비율과 같습니다.등속직선운동의 속도는 수치적으로 단위시간당 변위와 동일하다.


고르지 못한 움직임의 평균 속도

역학(OZM)의 주요 임무는 언제든지 공간에서 신체의 위치를 ​​결정하는 것입니다. 순간 속도는 주어진 순간에 신체의 속도입니다.

속도 덧셈의 고전 법칙



움직이는 CO에서의 신체 속도는 정지된 CO에서의 신체 속도와 가장 움직이는 CO에서의 속도의 벡터 합과 같습니다.

가속이 변화가 발생한 짧은 기간에 대한 속도 벡터의 매우 작은 변화의 비율과 동일한 벡터 물리량이라고 합니다. 이는 속도 변화율을 측정한 것입니다.

;
.

1m/s/s는 직선으로 균일하게 움직이는 물체의 속도가 1초 동안 1m/s씩 변하는 가속도입니다.

가속도 벡터의 방향은 속도 변화 벡터의 방향과 일치합니다(
) 속도가 변하는 시간 간격의 매우 작은 값에 대해.

물체가 직선으로 움직이고 속도가 증가하면 가속도 벡터의 방향은 속도 벡터의 방향과 일치합니다. 속도가 감소하면 속도 벡터의 방향과 반대입니다.

곡선 경로를 따라 이동할 때 속도 벡터의 방향은 이동 중에 변경되며 가속도 벡터는 속도 벡터에 대해 임의의 각도로 향할 수 있습니다.

균일하고 균일하게 가속된 선형 운동

일정한 속도로 움직이는 운동을 불린다. 균일한 직선 운동. 균일한 직선 운동의 경우 신체는 직선으로 움직이며 동일한 시간 간격으로 동일한 경로를 이동합니다.

신체가 동일한 시간 간격으로 동일하지 않은 움직임을 보이는 운동을 '운동'이라고 합니다. 고르지 못한 움직임. 이러한 움직임으로 인해 신체의 속도는 시간이 지남에 따라 변합니다.

동일하게 가변적동일한 시간 동안 신체의 속도가 동일한 양만큼 변하는 운동입니다. 일정한 가속으로 움직이는 운동.

균등 가속속도의 크기가 증가하는 등속 교번 운동이라고 합니다. 똑같이 느림– 속도가 감소하는 균일한 교번 운동.

속도 추가

움직이는 좌표계에서 물체의 움직임을 생각해 봅시다. 허락하다 – 이동 좌표계에서의 신체 움직임, – 고정된 좌표계를 기준으로 이동 좌표계를 이동한 다음 – 고정 좌표계에서 신체의 움직임은 다음과 같습니다.

.

이사하는 경우 그리고 동시에 수행된 다음:

.

따라서

.

우리는 고정된 기준계에 대한 신체의 속도는 움직이는 기준계에서의 신체 속도와 정지된 기준계에 대한 움직이는 기준계의 속도의 합과 같다는 것을 발견했습니다. 이 진술은 속도 덧셈의 고전 법칙.

균일하고 균일하게 가속된 운동에서 운동량 대 시간의 그래프

등속 운동의 경우:

    속도 그래프 - 직선 y=b;

    가속도 그래프 - 직선 y= 0;

    변위 그래프는 직선 y=kx+b입니다.

균일하게 가속된 모션의 경우:

    속도 그래프 - 직선 y=kx+b;

    가속도 그래프 – 직선 y=b;

    이동 그래프 – 포물선:

    a>0이면 분기되고;

    가속도가 클수록 가지가 좁아집니다.

    정점은 신체의 속도가 0이 되는 순간과 시간적으로 일치합니다.

    일반적으로 원점을 통과합니다.

시체의 자유 낙하. 중력가속도

자유 낙하는 중력만이 신체에 작용할 때 신체의 움직임입니다.

자유 낙하 시 신체의 가속도는 수직으로 아래쪽을 향하며 대략 9.8m/s 2 입니다. 이 가속도를 자유낙하 가속모든 신체에 동일합니다.

원 주위의 균일한 움직임

원 안의 등속 운동에서는 속도 값이 일정하지만 운동 중에 방향이 변경됩니다. 신체의 순간 속도는 항상 운동 궤적에 접선 방향으로 향합니다.

왜냐하면 원 주위의 등속 운동 중 속도 방향은 끊임없이 변하며, 이 운동은 항상 등속 가속됩니다.

물체가 원을 그리며 움직일 때 완전히 회전하는 기간을 기간이라고 합니다.

.

왜냐하면 원주 s는 2R과 같고, 반경 R의 원에서 속도 v로 물체의 등속 운동을 위한 회전 주기는 다음과 같습니다.

.

회전 주기의 역수를 회전 빈도라고 하며 단위 시간당 물체가 원 주위를 몇 바퀴 회전하는지 보여줍니다.

.

각속도는 몸체가 회전하는 각도와 회전 시간의 비율입니다.

.

각속도는 수치적으로 2초의 회전수와 같습니다.

이 글을 읽으면서 당신은 움직이고 있는 것 같나요, 움직이지 않는 것 같나요? 거의 여러분 각자는 즉시 대답할 것입니다. 아니요, 움직이지 않습니다. 그리고 그는 틀릴 것입니다. 어떤 사람들은 이사한다고 말할 수도 있습니다. 그리고 그들은 또한 틀릴 것입니다. 왜냐하면 물리학에서는 언뜻 보기에 보이는 것과는 전혀 다른 것들이 있기 때문입니다.

예를 들어, 물리학에서 기계적 운동의 개념은 항상 기준점(또는 몸체)에 따라 달라집니다. 따라서 비행기를 타는 사람은 집에 남아 있는 친척을 기준으로 이동하지만 옆에 앉아 있는 친구를 기준으로 휴식을 취합니다. 그래서 지루한 친척이나 친구가 어깨에 기대어 자고 있습니다. 이 경우, 참조 기관은 앞서 언급한 사람이 움직이고 있는지 여부를 확인합니다.

기계식 무브먼트의 정의

물리학에서 7학년 때 공부하는 기계적 운동의 정의는 다음과 같습니다.시간이 지남에 따라 다른 신체에 대한 신체 위치의 변화를 기계적 운동이라고 합니다. 일상 생활에서 기계적 움직임의 예로는 자동차, 사람, 선박의 움직임이 있습니다. 혜성과 고양이. 끓는 주전자에 기포가 생기고 무거운 남학생의 배낭에 교과서가 들어 있습니다. 그리고 이러한 개체(몸체) 중 하나의 움직임이나 나머지에 대한 설명은 참조 개체를 나타내지 않으면 의미가 없습니다. 따라서 인생에서 움직임에 관해 이야기할 때 우리는 지구 또는 정적 물체(집, 도로 등)에 대한 움직임을 의미하는 경우가 가장 많습니다.

기계적 이동 경로

궤적과 같은 기계적 움직임의 특성을 언급하지 않는 것도 불가능합니다. 궤적은 신체가 움직이는 선입니다. 예를 들어 눈 위의 발자국, 하늘에 떠 있는 비행기의 흔적, 볼에 남은 눈물의 흔적 등은 모두 궤적이다. 직선형, 곡선형 또는 부러진 형태일 수 있습니다. 그러나 궤적의 길이, 즉 길이의 합은 신체가 이동한 경로입니다. 경로는 문자 s로 지정됩니다. 그리고 이 국가에서 허용되는 측정 단위에 따라 미터, 센티미터, 킬로미터 또는 인치, 야드, 피트로 측정됩니다.

기계적 움직임의 유형: 균일하고 고르지 않은 움직임

기계식 무브먼트에는 어떤 종류가 있나요? 예를 들어, 자동차로 여행하는 동안 운전자는 다음과 같이 움직입니다. 다른 속도로도시 주변을 운전할 때와 도시 외곽의 고속도로를 운전할 때 거의 같은 속도로 운전합니다. 즉, 고르지 않게 또는 균등하게 움직입니다. 따라서 동일한 시간 동안 이동한 거리에 따른 움직임을 균일하거나 고르지 않다고 합니다.

균일하고 고르지 않은 움직임의 예

자연계에는 등속운동의 예가 거의 없습니다. 지구는 태양 주위를 거의 균일하게 움직이고, 빗방울이 떨어지고, 거품이 탄산음료에 떠다닙니다. 권총에서 발사된 총알도 언뜻 보기에는 직선적이고 고르게 움직인다. 공기와의 마찰과 지구의 중력으로 인해 비행 속도가 점차 느려지고 궤적이 감소합니다. 우주에서 총알은 다른 물체와 충돌할 때까지 직선적이고 고르게 움직일 수 있습니다. 그러나 고르지 않은 움직임으로 상황은 훨씬 나아졌습니다. 많은 예가 있습니다. 축구를 하면서 날아가는 공, 먹이를 사냥하는 사자의 움직임, 7학년 학생의 입에 껌을 씹는 움직임, 꽃 위로 날아다니는 나비는 모두 신체의 고르지 못한 기계적 움직임의 예입니다.

"주제에 대한 지식의 일반화 및 체계화"주제에 대한 수업 계획 »

날짜 :

주제: “주제에 대한 지식의 일반화 및 체계화”균일하고 고르지 않은 움직임. 속도 추가»

목표:

교육적인 : 형성 실용적인 기술고르지 못한 움직임이라는 주제의 문제 해결에 대해 속도 추가";

발달 : 지적 능력 향상(관찰, 비교, 반영, 지식 적용, 결론 도출), 인지적 관심 개발

교육적인 : 정신적 작업, 정확성의 문화를 주입하고, 지식의 실질적인 이점을 보도록 가르치고, 의사 소통 기술을 계속 형성하고, 주의력과 관찰력을 기르십시오.

수업 유형: 지식의 일반화 및 체계화

장비 및 정보 출처:

    Isachenkova, L. A. 물리학: 교과서. 9학년용. 공공기관 평균 러시아어로 교육 언어 훈련 / L. A. Isachenkova, G. V. Palchik, A. A. Sokolsky; 편집자 A. A. 소콜스키. 민스크: 인민의 아스베타, 2015

수업 구조:

    정리 시간(5 분)

    기본 지식 업데이트(5분)

    지식 통합(30분)

    강의 요약(5분)

수업 내용

    정리 시간

안녕, 앉아! (존재 확인 중)오늘 수업에서는 이 문제를 해결하여 습득한 지식을 통합해야 합니다.수업 주제 : « 주제에 대한 지식의 일반화 및 체계화 “ 균일하고 고르지 않은 움직임. 속도 추가 »

    참고 지식 업데이트

    어떤 종류의 움직임을 균일하다고 합니까?

    어떤 종류의 움직임을 고르지 않다고 합니까? 매 시간마다 신체가 이동하는 거리가 균일하다면 신체가 균일하게 움직인다고 말할 수 있습니까? 그것들은 똑같나요?

    평균 이동 속도는 무엇을 나타냅니까? 평균 이동 속도? 어떻게 계산되나요?

    갈릴레오의 속도 덧셈 법칙의 의미는 무엇입니까?

    지식의 통합

이제 문제 해결로 넘어 갑시다.

1

두 몸체가 모듈이 이고 속도인 동일한 방향으로 하나의 직선을 따라 이동하는 경우 몸체의 상대 이동 속도 모듈은 항상 다음과 같습니다.

) ; V) ;

b);d) ;

2

보행자는 평균 지상 속도로 얼마나 멀리 이동했습니까?< > = 기간당 4.8 Δ= 0.5시간?

3

그 스케이터는 해당 시간에 해당 거리의 첫 번째 부분을 달렸습니다.Δ = 모듈러스 = 7.6의 속도로 20초, 시간상 초Δ 2 = 계수가 다음과 같은 속도에서 36초V 2 = 9.0. 정의하다전체 거리에 대한 스케이터의 평균 속도.

4

계수가 다음과 같은 속도로 고속도로의 직선 구간을 따라 움직이는 자동차= 82, 오토바이 운전자를 추월합니다. 일정 시간이 지나면 오토바이 운전자의 속도 계수는 얼마입니까? = 추월한 순간부터 2.8분, 자동차와 오토바이 사이의 거리는=1.4km?

5

자동차는 여행의 전반부를 평균 속도로 주행했습니다.V 1 = 60 km/h , 두 번째 - 중간 속도V 2 = 40 km/h 전체 여행 동안 자동차의 평균 속도를 결정합니다.

    지식의 통합

    궤적 섹션에서 고르지 않은 이동 속도는 평균 속도로 특징 지어지며, 궤적의 특정 지점에서 순간 속도로 특징 지어집니다.

    순간 속도는 짧은 시간 동안 결정된 평균 속도와 거의 같습니다. 이 기간이 짧을수록 차이가 적다순간 평균 속도.

    순간 속도는 운동 궤적에 접선 방향으로 향합니다.

    순간 속도 모듈이 증가하면 신체의 움직임이 가속되고 감소하면 느림이라고 합니다.

    균일한 직선 운동의 경우 순간 속도는 궤도의 어느 지점에서나 동일합니다.

    고정된 기준 프레임에 대한 물체의 변위는 움직이는 시스템에 대한 변위와 고정된 시스템에 대한 움직이는 시스템의 변위의 벡터 합과 같습니다.

    고정된 기준계에서 물체의 속도는 움직이는 시스템에 대한 물체의 속도와 정지된 시스템에 대한 움직이는 시스템의 속도의 벡터 합과 같습니다.

    수업 요약

그럼 요약해 보겠습니다. 오늘 수업에서 무엇을 배웠나요?

조직 숙제

§6-10, 예. 3 No. 5, 예. 6 11호.

반사.

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