Beispiele für mechanische Bewegung. Mechanisches Uhrwerk: Physics, Grade 10

Beispiele für mechanische Bewegung bekannt zu uns aus dem Alltag. Diese vorbeifahrenden Autos, Flugzeuge, Schiffe Segeln. Die einfachsten Beispiele der mechanischen Bewegung, schaffen wir uns selbst, von anderen zu passieren. In jeder Sekunde unseres Planeten ist in zwei Ebenen in Bewegung: die Sonne und ihre Achse. Auch diese Beispiele für mechanische Bewegung. Also lassen Sie uns nun über das konkret reden.

Was passiert, Mechanik

, Schauen wir uns an alles, was Mechanik vor im Gespräch genannt wird, was Beispiele für mechanische Bewegung sind. Wir werden nicht in die Wildnis von wissenschaftlichen gehen und eine große Anzahl von Bedingungen arbeiten. Wenn wir wirklich ganz einfach, die Mechanik sprechen – ein Zweig der Physik , die mit der Bewegung von Körpern befaßt. Und was kann es sein, diese Mechaniker? Die Schüler in der Physikunterricht kennen seinen Unterabschnitten. Diese Kinematik, Dynamik und Statik.

Jede der Abteilungen ist auch die Untersuchung der Bewegung von Körpern, sondern hat eine Eigenschaft nur für ihn besonders. Was, nebenbei bemerkt, wird bei der Lösung von relevanten Probleme verwendet. Beginnen wir mit der Kinematik starten. Jede moderne Schulbuch oder eine elektronische Ressource wird deutlich machen, dass die Bewegung eines mechanischen Systems Kinematik betrachtet wird, ohne Berücksichtigung der Gründe, die zu der Bewegung führen. Zugleich wissen wir, dass die Ursache für die Beschleunigung, die im Körper in Bewegung führen wird, ist es Kraft ist.

Was passiert, wenn die Leistung, die Sie beachten müssen,

Aber wenn man bedenkt bereits Wechselwirkungen Telefon während der Fahrt im nächsten Abschnitt in Eingriff ist, die Dynamik genannt wird. Mechanische Bewegungsgeschwindigkeit, die einer der wichtigsten Parameter in der Dynamik ist untrennbar mit diesem Konzept verknüpft. Die letzte der Abschnitte – Statik. Sie hat das Studium der Bedingungen des Gleichgewichts von mechanischen Systemen. Das einfachste Beispiel ist die statische Auswuchtgewichte Stunde. Hinweis an die Lehrer: eine Lektion in Physik „mechanische Bewegung“ in der Schule sollte mit diesem beginnen. Zuerst geben Beispiele, und dann teilen sich in drei Teile, Mechanik, und erst dann an den Rest gehen.

Was sind die Herausforderungen

Selbst wenn wir nur auf einen einzelnen Abschnitt beziehen, nehmen wir an, es die Kinematik, hier wir eine große Anzahl von verschiedenen Aufgaben zu erwarten. Die Sache ist die, dass es mehrere Bedingungen, auf deren Grundlage kann die gleiche Aufgabe in einem anderen Licht präsentiert werden. Darüber hinaus kann das Problem auf der kinematische Bewegung auf den Fall des freien Falles reduziert werden. Das werden wir jetzt diskutieren.

Was ist der Freifall in der Kinematik

Dieser Vorgang kann einige Definitionen geben. Aber sie wird unweigerlich zu einem einzigen Punkt reduziert werden. Wenn ein freier Fall auf dem Körper nur die Schwerkraft wirkt. Es wird von der Mitte der Körpermasse entlang des Radius zu dem Mittelpunkt der Erde gerichtet ist. Der Rest kann „cool“ Sprache und Definitionen so schnell wie Sie wollen. Jedoch ist die Anwesenheit von einer nur der Schwerkraft während einer solchen Bewegung zwingend notwendig.

Wie Probleme im freien Fall in der Kinematik lösen

Zunächst müssen wir auf „ergattert“ Formeln. Wenn Sie die modernen Lehrer in Physik fragen, wird er Ihnen antworten, dass die Kenntnis der Formeln – die Hälfte der Lösung. Ein Viertel ist auf dem Verständnis des Prozesses und ein weiteres Viertel gegeben – auf dem Berechnungsprozess. Aber die Formel, Formel und Formel noch einmal – das ist, was eine Beihilfe darstellt.

Wir können den freien Fall eines Sonderfall der gleichmäßig beschleunigten Bewegung nennen. Warum? Ja, denn wir alle haben, die es braucht. Die Beschleunigung wird nicht verändert, es ist 9,8 Meter pro Sekunde im Quadrat. Auf dieser Basis können wir weitermachen. Formula Abstand vom Körper, wenn gereist gleichmäßig beschleunigte Bewegung, hat die Form: S = Vot + (-) at ^ 2/2. Hier S – Abstand, Vo – Anfangsgeschwindigkeit, t – Zeit, a – Beschleunigung. Jetzt werden wir versuchen, diese Formel für den Fall freien Fall zu bringen.

Wie wir bereits gesagt, dies ist ein Sonderfall der gleichmäßig beschleunigten Bewegung. Wenn A – ist eine herkömmliche gemeinsame Bezeichnung Beschleunigung g in (und ersetzt) wird einen bestimmten Zahlenwert aufweisen, der auch als tabellarische bekannt. Lassen Sie uns die Formel Abstand vom Körper des Gehäuses mit dem freien Fall gereist umschreiben: S = Vot + (-) gt ^ 2/2.

Es versteht sich, dass in einem solchen Fall eine Bewegung in der vertikalen Ebene auftreten. Bitte achten Sie auf die Tatsache, dass keine der Optionen, die wir aus der obigen Formel zum Ausdruck bringen können, unabhängig vom Körpergewicht. Haben Sie eine Box oder Stein, zum Beispiel werfen, aus dem Dach oder auf zwei verschiedenen Steingewichten – diese Objekte zugleich der Beginn des Herbstes und landeten fast gleichzeitig.

Freier Fall. Mechanisches Uhrwerk. Aufgaben

By the way, ist es so etwas wie die momentane Geschwindigkeit. Es bezieht sich auf die Geschwindigkeit, mit der jederzeit Bewegung. Und in einem freien Fall können wir es leicht bestimmen, nur die erste Rate zu kennen. Und wenn es Null ist, ist der Fall in der Regel ein Stück Kuchen. Formel Momentangeschwindigkeit im freien Fall in der Kinematik der Form: V = Vo + gt. Beachten Sie, dass das Zeichen „-“ verschwunden. Nachdem er gesetzt wird, wenn verlangsamt sich der Körper nach unten. Und wie im Körper kann den Fall verlangsamen? Somit wird, wenn die Anfangsgeschwindigkeit wurde nicht berichtet, momentaner dem Produkt aus Erdbeschleunigung g zu der Zeit des Fallens t einfach gleich ist, hat sich seit dem Beginn der Bewegung verstrichen ist.

Physik. Mechanische Bewegung im freien Fall

Lassen Sie sich zu diesem Thema auf spezifische Probleme bewegen. Angenommen, die folgende Bedingung. Die Kinder beschlossen, etwas Spaß zu haben und einen Tennisball auf das Dach des Hauses zu werfen. Finden Sie heraus, was die Geschwindigkeit ein Tennisball im Moment des Aufpralls mit dem Boden war, wenn das Haus zwölf Etagen. Höhe von einer Etage gleich drei Meter eingestellt werden. Der Ball wird von der Hand freigegeben.

Diese Herausforderung wird nicht in einem Schritt, wie man auf den ersten vielleicht denken. Es scheint, dass alles unglaublich einfach erscheint, ersetzen Sie einfach die gewünschte Zahl in der Formel der momentanen Geschwindigkeit und alle. Aber wenn sie es tun, damit wir das Problem: wir wissen nicht, die Zeit des Falles der Kugel. Schauen wir uns den Rest der genauen Beschreibung des Problems suchen.

Ausweichen unter

Zunächst werden wir eine Reihe von Böden gegeben, und wir wissen, die Höhe eines jeden von ihnen. Es ist drei Meter. So können wir sofort den normalen Abstand vom Dach auf den Boden berechnen. Zweitens sind wir gesagt, dass der Ball aus der Hand freigegeben wird. Wie üblich gibt es bei den Problemen der mechanischen Bewegung (und Probleme im Allgemeinen) sind kleine Details, die auf den ersten Blick vielleicht nicht so sinnvoll etwas zu sein scheinen. Allerdings gibt es einen Ausdruck sagt, dass der Tennisball keine Anfangsgeschwindigkeit hat. Ausgezeichnet, einer der Begriffe in der Formel dann verschwindet. Nun müssen wir die Zeit, um zu sehen, die den Ball in der Luft vor der Kollision mit dem Boden gehalten.

Dafür brauchen wir den Abstand Formel mit mechanischer Bewegung. Zunächst einmal entfernen Sie das Produkt der Ausgangsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Bewegung, da es gleich Null ist, und daher wird das Produkt gleich Null sein. Als nächstes multiplizieren wir mit zwei beiden Seiten loswerden die Fraktionen zu erhalten. Jetzt können wir die Zeit, Platz auszudrücken. Dazu ist der doppelten Abstand von der Erdbeschleunigung dividiert. Wir werden nur die Quadratwurzel dieses Ausdrucks nehmen müssen, um zu wissen, wie viel Zeit vor der Kollision der Kugel mit dem Boden geführt. Ersatznummern Wurzelextrakt und etwa 2,71 Sekunden erhalten. Nun wird diese Zahl in die Formel der Momentangeschwindigkeit ersetzt. Wir erhalten etwa 26,5 Meter pro Sekunde.

Hinweis an die Lehrer und Schüler konnten ein wenig in die andere Richtung gehen. Um Verwirrung zu vermeiden in diesen Figuren, sollte es möglich sein, die endgültige Formel zu vereinfachen. Dies ist nützlich, weil es weniger Risiko in ihren eigenen Berechnungen verloren zu gehen, und ihnen die Fehler erlauben. In diesem Fall könnten wir wie folgt vorgehen: die Formel des Abstand Zeit zum Ausdruck bringen, aber keine Zahlen zu ersetzen und ersetzen dieser Ausdruck in der Formel die momentane Geschwindigkeit hat. Dann sah sie wie folgt: V = g * sqrt (2S / g). Aber die Erdbeschleunigung kann den radikalen Ausdruck machen. Um dies zu tun, wird es auf dem Platz präsentieren. Erhalten wir V = sqrt (2S * g ^ 2 / g). Jetzt werden wir die Erdbeschleunigung im Nenner und im Zähler löschen den Grad reduzieren. Als Ergebnis erhalten wir V = sqrt (2 GS). Die Antwort wird die gleiche, nur die Berechnung geringer sein wird.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Also, was haben wir heute gelernt? Es gibt ein paar Bereiche, die von der Physik untersucht werden. Mechanische Bewegung wird es in Statik, Dynamik und Kinematik unterteilt. Jede dieser Mini-Sciences hat seine eigenen Eigenschaften, die berücksichtigt werden, wenn Probleme zu lösen. Jedoch können wir eine allgemeine Charakteristik eines solchen Konzepts als mechanische Bewegung geben. 10 Klasse – die aktivste Studie dieser Zweig der Physik, nach dem Lehrplan. Mechanik umfasst auch Fälle von freiem Fall, da sie teilweise Blick auf gleichmäßig beschleunigte Bewegung sind. Und mit diesen Situationen, wir beschäftigen ist Kinematik.