نمونه هایی از حرکت یکنواخت و غیر یکنواخت. حرکت مکانیکی حرکت یکنواخت و ناهموار

95- مثال بزنید حرکت یکنواخت.
برای مثال حرکت زمین به دور خورشید بسیار نادر است.

96. مثال هایی از حرکت ناهموار بزنید.
حرکت ماشین، هواپیما.

97. پسری روی سورتمه از کوه می لغزد. آیا می توان این حرکت را یکنواخت دانست؟
خیر

98. با نشستن در واگن قطار مسافری در حال حرکت و تماشای حرکت قطار باری روبه‌رو، به نظرمان می‌رسد که قطار باری بسیار سریع‌تر از قطار مسافربری ما قبل از جلسه حرکت می‌کند. چرا این اتفاق می افتد؟
نسبت به قطار مسافری، قطار باری با سرعت کل قطارهای مسافری و باری حرکت می کند.

99- راننده خودروی متحرک در حال حرکت یا استراحت نسبت به:
الف) جاده ها
ب) صندلی ماشین؛
ج) پمپ بنزین؛
د) خورشید؛
ه) درختان کنار جاده؟
در حرکت: a، c، d، e
در حالت استراحت: ب

100. در واگن قطاری که در حال حرکت است نشسته ایم، از پنجره ماشینی را تماشا می کنیم که جلو می رود، بعد انگار ساکن است و در نهایت به عقب می رود. چگونه می توانیم آنچه را که می بینیم توضیح دهیم؟
در ابتدا سرعت ماشین بیشتر از سرعت قطار است. سپس سرعت ماشین برابر با سرعت قطار می شود. پس از آن سرعت ماشین نسبت به سرعت قطار کاهش می یابد.

101. هواپیما یک "حلقه مرده" را انجام می دهد. مسیر حرکت توسط ناظران از زمین چگونه است؟
مسیر حلقه

102- از حرکت اجسام در مسیرهای منحنی نسبت به زمین مثال بزنید.
حرکت سیارات به دور خورشید؛ حرکت قایق روی رودخانه؛ پرواز پرنده

103- از حرکت اجسامی که نسبت به زمین مسیری مستطیل دارند مثال بزنید.
قطار در حال حرکت؛ شخصی که مستقیم راه می رود

104. هنگام نوشتن چه نوع حرکتی را مشاهده می کنیم قلم توپی? گچ؟
برابر و ناهموار.

105. کدام قسمت های دوچرخه در حین حرکت مستطیل، مسیرهای مستقیم را نسبت به زمین توصیف می کنند و کدام یک منحنی هستند؟
مستطیل: فرمان، زین، قاب.
منحنی: پدال، چرخ.

106. چرا می گویند خورشید طلوع و غروب می کند؟ مرجع مرجع در این مورد چیست؟
جسم مرجع زمین است.

107. دو ماشین در بزرگراه در حال حرکت هستند تا مقداری فاصله بین آنها تغییر نکند. مشخص کنید که هر کدام از آنها در این مدت زمان نسبت به کدام اجسام در حال استراحت هستند و نسبت به کدام اجسام حرکت می کنند.
نسبت به یکدیگر، خودروها در حال استراحت هستند. وسایل نقلیه نسبت به اجسام اطراف حرکت می کنند.

108. سورتمه ها از کوه می غلتند. توپ از لوله شیب دار پایین می غلتد. سنگ رها شده از دست می افتد. کدام یک از این بدن ها به جلو حرکت می کنند؟
سورتمه از کوه به جلو می رود و سنگ از دستان رها می شود.

109. کتابی که روی میز در حالت عمودی قرار می گیرد (شکل 11، موقعیت I) از ضربه می افتد و موقعیت II را می گیرد. دو نقطه A و B روی جلد کتاب، مسیرهای AA1 و BB1 را شرح داده است. آیا می توانیم بگوییم که کتاب جلو رفت؟ چرا؟

« فیزیک - کلاس 10 "

هنگام حل مسائل در مورد این موضوع، قبل از هر چیز لازم است که یک مرجع مرجع را انتخاب کنید و یک سیستم مختصات را با آن مرتبط کنید. در این حالت حرکت در یک خط مستقیم اتفاق می افتد، بنابراین یک محور برای توصیف آن کافی است، به عنوان مثال، محور OX. با انتخاب مبدا، معادلات حرکت را یادداشت می کنیم.


وظیفه I.

اگر با حرکت یکنواخت در امتداد محور OX، مختصات آن در طول زمان t 1 \u003d 4 s از x 1 \u003d 5 متر به x 2 \u003d -3 متر تغییر کند، ماژول و جهت سرعت یک نقطه را تعیین کنید.

راه حل.

ماژول و جهت یک بردار را می توان از پیش بینی های آن بر روی محورهای مختصات پیدا کرد. از آنجایی که نقطه به طور یکنواخت حرکت می کند، بر اساس فرمول، سرعت آن را بر روی محور OX می یابیم.

علامت منفی پیش بینی سرعت به این معنی است که سرعت نقطه خلاف جهت مثبت محور OX است. مدول سرعت υ = |υ x | = |-2 متر بر ثانیه| = 2 متر بر ثانیه

وظیفه 2.

از نقاط A و B، فاصله بین آنها در امتداد یک بزرگراه مستقیم l 0 = 20 کیلومتر، به طور همزمان دو اتومبیل شروع به حرکت یکنواخت به سمت یکدیگر کردند. سرعت ماشین اول υ 1 = 50 کیلومتر در ساعت و سرعت ماشین دوم υ 2 = 60 کیلومتر در ساعت. موقعیت اتومبیل ها را نسبت به نقطه A بعد از زمان t = 0.5 ساعت پس از شروع حرکت و فاصله I بین اتومبیل ها در این نقطه از زمان تعیین کنید. مسیرهای s 1 و s 2 را که هر خودرو در زمان t طی کرده است را تعیین کنید.

راه حل.

بیایید نقطه A را به عنوان مبدأ مختصات در نظر بگیریم و محور مختصات OX را به سمت نقطه B هدایت کنیم (شکل 1.14). حرکت اتومبیل ها با معادلات توصیف می شود

x 1 = x 01 + υ 1x t، x 2 = x 02 + υ 2x t.

از آنجایی که ماشین اول در جهت مثبت محور OX و دومی در جهت منفی حرکت می کند، υ 1x = υ 1، υ 2x = -υ 2. مطابق با انتخاب مبدا x 01 = 0، x 02 = l 0. بنابراین پس از مدتی تی

x 1 \u003d υ 1 t \u003d 50 کیلومتر در ساعت 0.5 ساعت \u003d 25 کیلومتر؛

x 2 \u003d l 0 - υ 2 t \u003d 20 کیلومتر - 60 کیلومتر در ساعت 0.5 ساعت \u003d -10 کیلومتر.

اولین خودرو در نقطه C در فاصله 25 کیلومتری از نقطه A در سمت راست و دومی در نقطه D در فاصله 10 کیلومتری سمت چپ قرار خواهد گرفت. فاصله بین خودروها برابر مدول اختلاف مختصات آنها خواهد بود: l = | x 2 - x 1 | = |-10 کیلومتر - 25 کیلومتر| = 35 کیلومتر مسافت های طی شده عبارتند از:

s 1 \u003d υ 1 t \u003d 50 کیلومتر در ساعت 0.5 ساعت \u003d 25 کیلومتر،

s 2 \u003d υ 2 t \u003d 60 کیلومتر در ساعت 0.5 ساعت \u003d 30 کیلومتر.


وظیفه 3.

ماشین اول با سرعت υ 1 نقطه A را برای نقطه B ترک می کند پس از مدت زمانی t 0، ماشین دوم از نقطه B در همان جهت با سرعت υ 2 خارج می شود. فاصله بین نقاط A و B برابر l است. مختصات نقطه تلاقی خودروها را نسبت به نقطه B و زمان از لحظه خروج اولین اتومبیلی که از طریق آن به هم می رسند را تعیین کنید.

راه حل.

بیایید نقطه A را به عنوان مبدأ مختصات در نظر بگیریم و محور مختصات OX را به سمت نقطه B هدایت کنیم (شکل 1.15). حرکت اتومبیل ها با معادلات توصیف می شود

x 1 = υ 1 t، x 2 = l + υ 2 (t - t 0).

در زمان جلسه، مختصات خودروها برابر است: x 1 \u003d x 2 \u003d x اینچ. سپس υ 1 تن در \u003d l + υ 2 (t در - t 0) و زمان تا جلسه

بدیهی است که راه حل برای υ 1 > υ 2 و l > υ 2 t 0 یا برای υ 1 منطقی است.< υ 2 и l < υ 2 t 0 . Координата места встречи


وظیفه 4.

شکل 1.16 نمودارهای وابستگی مختصات نقاط به زمان را نشان می دهد. از نمودارها تعیین کنید: 1) سرعت نقاط. 2) پس از چه زمانی پس از شروع جنبش، آنها ملاقات خواهند کرد. 3) مسیرهای طی شده توسط نقاط قبل از جلسه. معادلات حرکت نقاط را بنویسید.

راه حل.

برای مدت زمان برابر با 4 ثانیه، تغییر مختصات نقطه اول: Δx 1 \u003d 4 - 2 (m) \u003d 2 m، نقطه دوم: Δx 2 \u003d 4 - 0 (m) \u003d 4 متر

1) سرعت نقاط با فرمول υ 1x = 0.5 متر بر ثانیه تعیین می شود. υ 2x = 1 m/s. توجه داشته باشید که با تعیین مماس زوایای میل خطوط مستقیم به محور زمان، می توان همان مقادیر را از نمودارها به دست آورد: سرعت υ 1x عددی برابر با tgα 1 است و سرعت υ 2x از نظر عددی برابر است. به tgα 2 .

2) زمان ملاقات لحظه ای از زمان است که مختصات نقاط برابر است. واضح است که t در \u003d 4 ثانیه.

3) مسیرهایی که نقاط طی می کنند برابر با حرکت آنها و برابر با تغییرات مختصات آنها در زمان قبل از ملاقات است: s 1 = Δх 1 = 2 m، s 2 = Δх 2 = 4 m.

معادلات حرکت برای هر دو نقطه به شکل x = x 0 + υ x t است، که در آن x 0 = x 01 = 2 m، υ 1x = 0.5 m / s - برای نقطه اول. x 0 = x 02 = 0، υ 2x = 1 m / s - برای نقطه دوم.

به عنوان سینماتیک، یکی وجود دارد که در آن بدن برای هر طول زمانی مساوی که به طور دلخواه گرفته شده است، همان طول بخش های مسیر را طی می کند. این حرکت یکنواخت است. به عنوان مثال حرکت یک اسکیت باز در وسط مسافت یا یک قطار در یک کشش صاف است.

از نظر تئوری، بدن می تواند در امتداد هر مسیری از جمله منحنی حرکت کند. در عین حال، مفهوم یک مسیر وجود دارد - این نام مسافتی است که یک جسم در طول مسیر خود طی می کند. مسیر یک کمیت اسکالر است و نباید با حرکت اشتباه گرفته شود. با آخرین جمله، بخش بین نقطه شروع مسیر و نقطه پایان را نشان می دهیم که در طول حرکت منحنی، بدیهی است که با مسیر منطبق نیست. جابجایی یک کمیت برداری است که مقدار عددی آن برابر با طول بردار است.

یک سوال طبیعی مطرح می شود - در چه مواردی ما داریم صحبت می کنیمدر مورد حرکت یکنواخت؟ آیا حرکت مثلاً چرخ فلک در دایره با همان سرعت یکنواخت در نظر گرفته می شود؟ خیر، زیرا با چنین حرکتی، بردار سرعت در هر ثانیه جهت خود را تغییر می دهد.

مثال دیگر خودرویی است که در یک خط مستقیم با همان سرعت حرکت می کند. چنین حرکتی تا زمانی که خودرو به جایی نپیچد و سرعت سنج آن هم عدد باشد یکنواخت تلقی خواهد شد. بدیهی است که حرکت یکنواخت همیشه در یک خط مستقیم رخ می دهد، بردار سرعت تغییر نمی کند. مسیر و جابجایی در این حالت یکسان خواهد بود.

حرکت یکنواخت حرکتی است در امتداد یک مسیر مستقیم با سرعت ثابت، که در آن طول مسافت های طی شده برای هر طول زمانی مساوی یکسان است. حالت خاصی از حرکت یکنواخت را می توان حالت استراحت در نظر گرفت، زمانی که سرعت و مسافت طی شده برابر با صفر باشد.

سرعت است ویژگی کیفیحرکت یکنواخت بدیهی است که اشیاء مختلف از یک مسیر عبور می کنند زمان متفاوت(عابر پیاده و ماشین). نسبت مسیر طی شده توسط جسم متحرک یکنواخت به مدت زمانی که این مسیر طی شده است را سرعت حرکت می گویند.

بنابراین، فرمول توصیف کننده حرکت یکنواخت به نظر می رسد:

V = S / t; که در آن V سرعت حرکت است (یک کمیت برداری است).

S - مسیر یا حرکت؛

با دانستن سرعت حرکت، که بدون تغییر است، می توانیم مسیر طی شده توسط بدن را برای هر دوره زمانی دلخواه محاسبه کنیم.

گاهی اوقات آنها به اشتباه حرکت یکنواخت و یکنواخت با شتاب را با هم مخلوط می کنند. اینها مفاهیم کاملاً متفاوتی هستند. - یکی از انواع حرکت ناهموار (به عنوان مثال، یکی که در آن سرعت یک مقدار ثابت نیست)، که دارای یک ویژگی متمایز مهم است - سرعت در این مورد در فواصل زمانی یکسان با همان مقدار تغییر می کند. این مقدار برابر با نسبت اختلاف سرعت به مدت زمانی که در طی آن سرعت تغییر کرده است، شتاب نامیده می شود. این عدد که میزان افزایش یا کاهش سرعت در واحد زمان را نشان می‌دهد، می‌تواند بزرگ باشد (بعد می‌گویند بدن سریع سرعت می‌گیرد یا از دست می‌دهد) یا زمانی که جسم آرام‌تر شتاب می‌گیرد یا سرعتش کاهش می‌یابد، ناچیز است.

شتاب و همچنین سرعت فیزیکی است بردار شتاب در جهت همیشه با بردار سرعت منطبق است. یک مثال از یک حرکت شتاب یکنواخت، مورد یک جسم است که در آن جاذبه جسم سطح زمین) در واحد زمان به مقدار معینی تغییر می کند که شتاب گرانشی نامیده می شود.

حرکت یکنواخت را می توان از نظر تئوری در نظر گرفت مورد خاصیکنواخت شتاب گرفت بدیهی است که از آنجایی که سرعت در چنین حرکتی تغییر نمی کند، پس شتاب یا کاهش سرعت رخ نمی دهد، بنابراین، مقدار شتاب در حرکت یکنواخت همیشه برابر با صفر است.

با خواندن این متن فکر می کنید در حال حرکت هستید یا نه؟ تقریباً هر یک از شما بلافاصله پاسخ خواهید داد: نه، من حرکت نمی کنم. و اشتباه خواهد بود. ممکن است برخی بگویند من در حال حرکت هستم. و آنها نیز اشتباه می کنند. زیرا در فیزیک، برخی چیزها آنطور که در نگاه اول به نظر می رسند، نیستند.

به عنوان مثال، مفهوم حرکت مکانیکی در فیزیک همیشه به نقطه مرجع (یا جسم) بستگی دارد. بنابراین شخصی که در هواپیما پرواز می کند نسبت به اقوام رها شده در خانه حرکت می کند، اما نسبت به دوستی که در کنار او نشسته است در حال استراحت است. بنابراین، بستگان بی حوصله یا دوستی که روی شانه او می خوابد، در این مورد مرجعی برای تشخیص اینکه آیا شخص فوق الذکر ما حرکت می کند یا خیر، هستند.

تعریف حرکت مکانیکی

در فیزیک، تعریف حرکت مکانیکی مورد مطالعه در پایه هفتم به شرح زیر است:تغییر موقعیت جسم نسبت به اجسام دیگر در طول زمان حرکت مکانیکی نامیده می شود. نمونه هایی از حرکت مکانیکی در زندگی روزمره حرکت ماشین ها، افراد و کشتی ها خواهد بود. دنباله دارها و گربه ها. حباب های هوا در یک کتری در حال جوش و کتاب های درسی در کوله پشتی سنگین یک پسر مدرسه ای. و هر بار که بیانی در مورد حرکت یا استراحت یکی از این اجسام (جسم) بدون اشاره به بدنه مرجع بی معنی خواهد بود. بنابراین، در زندگی اغلب، وقتی از حرکت صحبت می کنیم، منظور حرکت نسبت به زمین یا اجسام ساکن - خانه ها، جاده ها و غیره است.

مسیر حرکت مکانیکی

همچنین غیرممکن است که چنین ویژگی حرکت مکانیکی را به عنوان یک مسیر ذکر نکنید. خط سیر خطی است که جسم در امتداد آن حرکت می کند. به عنوان مثال، رد پا در برف، رد پای هواپیما در آسمان، و رد پای اشک روی گونه، همه مسیرها هستند. آنها می توانند مستقیم، منحنی یا شکسته باشند. اما طول مسیر یا مجموع طول ها، مسیری است که بدن طی می کند. مسیر با حرف s مشخص شده است. و بسته به اینکه چه واحدهای اندازه گیری در این کشور پذیرفته می شود بر حسب متر و سانتی متر و کیلومتر و یا اینچ و یارد و فوت اندازه گیری می شود.

انواع حرکت مکانیکی: حرکت یکنواخت و ناهموار

انواع حرکت مکانیکی چیست؟ به عنوان مثال، در هنگام رانندگی با ماشین، راننده با آن حرکت می کند سرعت متفاوتهنگام رانندگی در سطح شهر و تقریباً با همان سرعت هنگام خروج از بزرگراه خارج از شهر. یعنی یا به صورت ناهموار یا یکنواخت حرکت می کند. بنابراین حرکت، بسته به مسافت طی شده در بازه های زمانی مساوی، یکنواخت یا ناهموار نامیده می شود.

نمونه هایی از حرکت یکنواخت و غیر یکنواخت

نمونه های بسیار کمی از حرکت یکنواخت در طبیعت وجود دارد. زمین تقریباً به طور یکنواخت به دور خورشید حرکت می کند، قطرات باران می چکد، حباب هایی در نوشابه ظاهر می شوند. حتی گلوله ای که از یک تپانچه شلیک می شود فقط در نگاه اول در یک خط مستقیم و یکنواخت حرکت می کند. از اصطکاک در برابر هوا و جاذبه زمین، پرواز آن به تدریج کندتر می شود و مسیر حرکت کاهش می یابد. در اینجا در فضا، یک گلوله می تواند واقعاً مستقیم و یکنواخت حرکت کند تا زمانی که با بدن دیگری برخورد کند. و با حرکت ناهموار، همه چیز بسیار بهتر است - نمونه های زیادی وجود دارد. پرواز فوتبال در حین بازی فوتبال، حرکت شیری که طعمه خود را شکار می کند، سفر یک آدامس در دهان دانش آموز کلاس هفتم و پروانه ای که روی گل بال می زند همگی نمونه هایی از حرکت مکانیکی نابرابر بدن هستند.

با خواندن این متن فکر می کنید در حال حرکت هستید یا نه؟ تقریباً هر یک از شما بلافاصله پاسخ خواهید داد: نه، من حرکت نمی کنم. و اشتباه خواهد بود. ممکن است برخی بگویند من در حال حرکت هستم. و آنها نیز اشتباه می کنند. زیرا در فیزیک، برخی چیزها آنطور که در نگاه اول به نظر می رسند، نیستند.

به عنوان مثال، مفهوم حرکت مکانیکی در فیزیک همیشه به نقطه مرجع (یا جسم) بستگی دارد. بنابراین شخصی که در هواپیما پرواز می کند نسبت به اقوام رها شده در خانه حرکت می کند، اما نسبت به دوستی که در کنار او نشسته است در حال استراحت است. بنابراین، بستگان بی حوصله یا دوستی که روی شانه او می خوابد، در این مورد مرجعی برای تشخیص اینکه آیا شخص فوق الذکر ما حرکت می کند یا خیر، هستند.

تعریف حرکت مکانیکی

در فیزیک، تعریف حرکت مکانیکی مورد مطالعه در پایه هفتم به شرح زیر است:تغییر موقعیت جسم نسبت به اجسام دیگر در طول زمان حرکت مکانیکی نامیده می شود. نمونه هایی از حرکت مکانیکی در زندگی روزمره حرکت ماشین ها، افراد و کشتی ها خواهد بود. دنباله دارها و گربه ها. حباب های هوا در یک کتری در حال جوش و کتاب های درسی در کوله پشتی سنگین یک پسر مدرسه ای. و هر بار که بیانی در مورد حرکت یا استراحت یکی از این اجسام (جسم) بدون اشاره به بدنه مرجع بی معنی خواهد بود. بنابراین، در زندگی اغلب، وقتی از حرکت صحبت می کنیم، منظور حرکت نسبت به زمین یا اشیاء ساکن - خانه ها، جاده ها و غیره است.

مسیر حرکت مکانیکی

همچنین غیرممکن است که چنین ویژگی حرکت مکانیکی را به عنوان یک مسیر ذکر نکنید. خط سیر خطی است که جسم در امتداد آن حرکت می کند. به عنوان مثال، رد پا در برف، رد پای هواپیما در آسمان، و رد پای اشک روی گونه، همه مسیرها هستند. آنها می توانند مستقیم، منحنی یا شکسته باشند. اما طول مسیر یا مجموع طول ها، مسیری است که بدن طی می کند. مسیر با حرف s مشخص شده است. و بسته به اینکه کدام واحد اندازه گیری در این کشور پذیرفته می شود بر حسب متر و سانتی متر و کیلومتر و یا اینچ و یارد و فوت اندازه گیری می شود.

انواع حرکت مکانیکی: حرکت یکنواخت و ناهموار

انواع حرکت مکانیکی چیست؟ به عنوان مثال، در طول سفر با ماشین، راننده در هنگام رانندگی در سطح شهر با سرعت های متفاوت و در هنگام ورود به بزرگراه خارج از شهر با سرعت تقریباً یکسانی حرکت می کند. یعنی یا به صورت ناهموار یا یکنواخت حرکت می کند. بنابراین حرکت، بسته به مسافت طی شده در بازه های زمانی مساوی، یکنواخت یا ناهموار نامیده می شود.

نمونه هایی از حرکت یکنواخت و غیر یکنواخت

نمونه های بسیار کمی از حرکت یکنواخت در طبیعت وجود دارد. زمین تقریباً به طور یکنواخت به دور خورشید حرکت می کند، قطرات باران می چکد، حباب هایی در نوشابه ظاهر می شوند. حتی گلوله ای که از یک تپانچه شلیک می شود فقط در نگاه اول در یک خط مستقیم و یکنواخت حرکت می کند. از اصطکاک در برابر هوا و جاذبه زمین، پرواز آن به تدریج کندتر می شود و مسیر حرکت کاهش می یابد. در اینجا در فضا، یک گلوله می تواند واقعاً مستقیم و یکنواخت حرکت کند تا زمانی که با بدن دیگری برخورد کند. و با حرکت ناهموار، همه چیز بسیار بهتر است - نمونه های زیادی وجود دارد. پرواز فوتبال در حین بازی فوتبال، حرکت شیری که طعمه خود را شکار می کند، سفر یک آدامس در دهان دانش آموز کلاس هفتم و پروانه ای که روی گل بال می زند همگی نمونه هایی از حرکت مکانیکی نابرابر بدن هستند.