Tillämpning av kinematiklagar i praktiken presentation. Kinematik Basic Concepts Presentation utarbetas av läraren av Goupo Mo. B) Mekanisk rörelse är ett fysiskt värde

Kort historisk referens Ø Ø Ø Kinematikutveckling När vetenskapen började i den gamla världen och är förknippad med ett sådant namn som Galile, som introducerar begreppet acceleration. Kinematikutveckling i XVIII-talet. Det är förknippat med Eulers verk, som lade grunden för kinematiken för de fasta och skapa analysmetoder för att lösa problemen med mekanik. De djupare studierna av de geometriska egenskaperna hos kroppsrörelsen orsakades av utvecklingen av teknik i början av XIX-talet. Och i synnerhet den snabba utvecklingen av maskinteknik. Stora studier inom kinematik av mekanismer och maskiner hör till både ryska forskare: grundaren av den ryska skolan av teorin om maskiner och mekanismer av PL Chebyshev (1821 -1894), LV Assura (1878-1920), Ni Merzalov ( 1866 - 1948), L. P. Kotelnikov (1865 -1944) och andra forskare.

De grundläggande begreppen Kinematics: Kinematics (från grekiska. Κινειν - att flytta) - den del av mekaniken där kroppsplanen beaktas utan att klargöra orsakerna till denna rörelse. Kinematikens huvuduppgift: Att veta lagen om den här kroppens rörelse, för att bestämma alla kinematiska värden som karakteriserar både kroppens rörelse som helhet och rörelsen av var och en av sina punkter separat.

Kinematik är en beskrivning av rörelsen av kroppar med matematiska svar på frågorna: 1. Var? 2. När? 3. Hur? För svar på frågorna behövs följande begrepp:

Mekanisk rörelse av kroppen (punkt) är en förändring i sin position i rymden i förhållande till andra kroppar över tiden.

Materialpunktskroppen kan betraktas som en materiell punkt om: 1. Discipers som är lämpliga av kroppen, betydligt större än storleken på denna kropp; 2. Kroppen rör sig progressivt, dvs alla sina poäng rör sig på samma gång.

Materialpunkten är kroppen, storlekarna och vars form under förutsättningarna för det aktuella problemet kan försummas. Banan är en villkorlig linje av kroppsrörelse i rymden; Banan är längden på banan; Flytta riktningssegment

Sätt att ställa in rörelsen av punkt Ø naturlig med denna metod frågar: punkten och lagen om rörelsen längs denna bana Ø Koordinatpositionen i punkten i förhållande till ett visst referenssystem ges av dess koordinater av punkten av Poängens rörelse i de rektangulära koordinaterna x \u003d f 1 (t), y \u003d f 2 (t), z \u003d f3 (t)

Hastighet: Ett vektorvärde kännetecknar rörelsehastigheten, visar hur kroppens rörelse gör ett drag av tiden, i vilken kroppen för alla lika stora intervall gör samma rörelse. Ring rakt uniform. Hastigheten på enhetlig rörelse - [m / s] rörelse, där kroppens lika stora mellanrum gör ojämna rörelser, kallas ojämn hastighet av ojämn rörelse: hastighetsriktningen vid: Ø rak rörelse - alltid Ø kröklinjig rörelse - med tangentiell till banan vid en given punkt eller variabler.

Acceleration Värdet kännetecknar förändringen i hastighet med ojämn rörelse av kroppen. Den genomsnittliga accelerationen av den ojämna rörelsen i intervallet från T till T + ΔT är vektorns värde som är lika med förhållandet mellan hastigheten AV till tidsintervallet ΔT: med en fri droppe nära markytan, där

En accelerationsvektorkomponent, riktad längs tangenten till banan vid en given punkt, kallas en tangentiell (tangent) acceleration. Tangentiell acceleration kännetecknar förändringen i hastighetsvektorn. Vektorn Aτ är riktad mot rörelsen av punkten i en ökning av dess hastighet (Figur - A) och i motsatt riktning - med minskande hastighet (Figur - B). En B.

Den tangentiella komponenten i accelerationen av Aτ är lika med det första tiden derivatet från hastighetsmodulen, varigenom hastigheten för förändring av modulens hastighet: den andra komponenten av accelerationen, lika: kallas den normala komponenten i accelerationen och riktas av normal till banan till mitten av sin krökning (därför kallas det också centripetalaccelerationen). Komplett acceleration är den geometriska summan av tangentiella och normala komponenter.

Beskrivning av presentationen på enskilda bilder:

1 glida

Bildbeskrivning:

Ämnet i lektionen: de grundläggande begreppen och ekvationerna av kinematik. Syftet med lektionen: Upprepa de grundläggande begreppen kinematik - bana, acceleration, hastighet passerad väg och rörelse.

2 glida

Bildbeskrivning:

Planera vilken studier mekanik? Dess huvudsakliga uppgift. Kinematik. Grundläggande begrepp: referensorgan, koordinatsystem, referenssystem Lagen om oberoende av rörelserna Materialpunkten och absolut solid är den progressiva och roterande rörelsesbanan, väg, rörelsehastighet acceleration klassificering av mekaniska rörelser. Grundläggande ekvationer. Grafikrörelser.

3 glida

Bildbeskrivning:

Vad gör den mekaniska studien? Dess huvudsakliga uppgift. Sektionen av fysikmekanik är engagerad i studien av den mekaniska rörelsen av tel. Mekanisk rörelse kallas en förändring i kroppens läge (i rymden) i förhållande till andra kroppar över tiden. Den huvudsakliga uppgiften för mekanik är att bestämma kroppens position när som helst.

4 glida

Bildbeskrivning:

Kinematik. Grundläggande begrepp: Mekanik består av två huvudsektioner: kinematik och högtalare. Sektionen som inte överväger orsakerna till den mekaniska rörelsen och beskriver endast dess geometriska egenskaper kallas kinematik. Kinematik använder sådana begrepp som bana, väg och rörelse, hastighet och acceleration.

5 glida

Bildbeskrivning:

Rörelsens relativitet. Referenssystem. För att beskriva kroppens mekaniska rörelse (punkt) måste du när som helst känna till sina koordinater. För att bestämma koordinaterna, välj referenskroppen och associera koordinatsystemet med det. Ofta är referenskroppen det land med vilket det rektangulära decartiankoordinatsystemet är associerat. För att bestämma punkten för punkten när som helst måste du också ställa in början av tiden. Koordinatsystemet, referenskroppen med vilken den är ansluten, och anordningen för mätning är bildad av referenssystemet i förhållande till vilket kroppsrörelsen beaktas.

6 glida

Bildbeskrivning:

Rörelsen av äkta kroppar är vanligtvis komplex. Därför, för att förenkla övervägandet av rörelser njuter av rörelsens oberoende: någon komplex rörelse kan representeras som en mängd oberoende enkla rörelser. De enklaste rörelserna inkluderar progressiv och rotation. Fysik används i stor utsträckning av modeller som tillåter från alla olika fysiska egenskaper att välja det viktigaste som bestämmer detta fysiska fenomen. En av de första modellerna av äkta kroppar är en materiell punkt och en absolut fast kropp. Lag av självständighetsrörelser

7 glida

Bildbeskrivning:

Kroppen, vars storlekar i dessa rörelseförhållanden kan försummas, kallas en materiell punkt. Kroppen kan ses som en materiell punkt om dess dimensioner är små jämfört med det avstånd som passerar, eller jämförs med avstånden från det till andra kroppar. En absolut fast kropp kallas kroppen, avståndet mellan två punkter som förblir konstant när dess rörelse. Dessa modeller gör det möjligt att utesluta deformation av kropparna vid körning. Materialpunkt och absolut fast kropp.

8 glida

Bildbeskrivning:

Progressiv och rotationsrörelse. Det finns en progressiv rörelse, i vilken segmentet som förbinder några två fasta punkter förflyttas genom rörelse parallellt med sig själv. Det följer av detta att alla punkter i kroppen i progressiv rörelse rör sig på samma sätt, dvs. Med samma hastigheter och accelerationer. Rotationerna kallas en rörelse, där alla punkter av absolut fast kropp rör sig runt cirklarna, vars centrum ligger på en rak linje, kallad rotationsaxeln, och dessa cirklar ligger i planen vinkelrätt mot rotationsaxeln. Med hjälp av rörelsens rättighetsobjekt kan den komplexa rörelsen hos den fasta kroppen betraktas som summan av de progressiva och roterande rörelserna.

9 glida

Bildbeskrivning:

Progressiv rörelse väljer ett korrekt uttalande om den translationella rörelsen: Translationell rörelse är kroppens rörelse, där den raka linjen som förbinder två några punkter som hör till denna kropp rör sig, som återstår parallellt med sig själv. I utmärkt rörelse flyttar alla punkter i det fasta ämnet samma, beskriver samma banor och vid varje ögonblick har samma hastigheter och acceleration. Parachutisk rörelse är ett exempel på translationell rörelse. Månen runt jorden rör sig gradvis.

10 glida

Bildbeskrivning:

Banan, banan, som rör rörelsen av rörelsen kallas linjen längs vilken kroppen rör sig. Banans längd kallas reste. Banan är ett skalärt fysiskt värde, summan av längden på banans segment kan bara vara positiva. Förflyttningen kallas en vektor som kopplar in banans första och slutpunkt. Exempel:  Banan reste -  Vektor av rörelse - S A och B - den inledande och slutliga punkten på banan med kröklinjig rörelse av kroppen. S fig. 1 s fig. 2 AcDenb - Trajectory Travel Vector - S

11 glida

Bildbeskrivning:

Ett exempel på rörelsevektorrörelsen - det finns en skillnad mellan den slutliga och inledande positionen och indikeras:

12 glida

Bildbeskrivning:

Hastigheten är kroppens rörelse bestämd med sin hastighet. Om hastigheten är konstant kallas rörelsen enhetlig och rörelsekvationen är som följer: [M / C2] Hastighetsmodulen är: Om hastigheten ökar till samma värde under samma tidsperioder, då är rörelsen kallad ekvivalent . Om hastigheten minskar till samma värde för samma tidsintervaller kallas rörelsen lika. Sådana typer av rörelser kallas utjämnad rörelse.

13 glida

Bildbeskrivning:

Den genomsnittliga och momentana hastigheten på hastigheten att ändra positionen för materialpunkten i rymden över tiden kännetecknas av medium och momentana hastigheter. Medelhastigheten är ett vektorvärde som är lika med förhållandet mellan rörelse till en tidsperiod, för vilken denna rörelse hänt: VC \u003d S / T. Instanthastighet kallas gränsen för förskjutningsförhållandet  till tidsintervallet T, för vilket denna rörelse inträffade, med önskan T till noll: VMGH \u003d Limt -\u003e 0 s / t.

14 glida

Bildbeskrivning:

Tillsats av hastigheter överväger kroppens rörelse i det rörliga koordinatsystemet. Låt S1 vara kroppens rörelse i det rörliga koordinatsystemet, S2 som rör det rörliga koordinatsystemet relativt fixerat, sedan s - kroppens rörelse i det fasta koordinatsystemet är: om rörelsen S1 och S2 utförs samtidigt, då: Kroppshastigheten är således i förhållande till det fasta systemet referensen är lika med mängden kroppshastighet i det rörliga referenssystemet och hastigheten hos det rörliga referenssystemet relativt fixerat. Detta uttalande kallas den klassiska lagen om tillägg av hastigheter.

15 glida

Bildbeskrivning:

Acceleration Värdet av hastighetsändringen per tidsenhet är acceleration: Under rörelsen kan hastigheten förändras, frånvaron av en förändring i hastighet leder till brist på acceleration. Den fasta kroppen eller kroppen som kör med en konstant hastighet har nollacceleration. Acceleration bestämmer hur hastigheten har ökat med en jämviktsrörelse, och hur mycket minskade med en jämviktsrörelse på 1 sekund.

16 glida

Bildbeskrivning:

Till exempel: cyklisten rör sig med acceleration A \u003d 5m / c2, sedan genom varje sekund kommer dess hastighet att ta värden:

17 glida

Bildbeskrivning:

Genomsnittlig och momentan acceleration Det värde som kännetecknar hastigheten på att ändra hastigheten kallas acceleration. Den genomsnittliga accelerationen är värdet som är lika med förhållandet mellan hastighetsförändringen med tiden, för vilken denna förändring inträffade: ASR \u003d V / T. Om Vl och V2 är momentana hastigheter ibland T1 och T2, sedan V \u003d V2-V1, T \u003d T2-T1. Instant acceleration - accelerationen av kroppen för tillfället. Detta är ett fysiskt värde som är lika med gränsen för förhållandet mellan en hastighetsbyte med en tidsperiod, för vilken denna förändring inträffade, när tidsintervallet är utformat till noll: AMGN \u003d LIM T -\u003e 0 V / T .

18 Slide

Bildbeskrivning:

19 Slide

Bildbeskrivning:

Grundläggande ekvationer.

Mekanik

De grundläggande begreppen kinematik

Ämne: Rymd, tid, rörelse, hastighet. Den huvudsakliga uppgiften för mekanik.

Mekanik (från grekiska. Konst av maskinmaskinen)

Sektion av fysik på rörelse av materialobjekt och interaktion mellan dem .

Mekanik

• Kinematik (trafik)

• Dynamik (tvinga)

sektionen av mekanik där kroppens rörelse beaktas utan att klargöra orsakerna till denna rörelse.

mekaniksektionen där orsakerna till mekanisk rörelse studeras.

De grundläggande begreppen kinematik

1. Utrymme och tid

Världen runt oss är material

Det är objektivt och faktiskt. Oavsett vårt medvetande och utanför det.

Det är kapabelt att agera till våra sinnen och orsaka vissa känslor.

Rymd och tid (Eventutvecklingstid)

Tidsegenskap: Endimensionell, kontinuitet

Tidsenhet - andra

Skillnaden av värden för eventuella värden betecknar 5 (delta), till exempel: Δt-tidsintervall.

Den huvudsakliga rumsliga egenskapen är avståndet

Egenskaper för applikationer:

- kontinuitet

- Tredimensionalitet

- barnsäkerhet

Mät Avstånd - Mätare

Det finns tre nivåer av världen av världen:

Megamir (värld av galaxer)

Makromir (från sanden till solsystemets planeter)

Microworld (molekyler, atomer, elementära partiklar)

2. Referenssystem

Kroppsreferens - Kroppen i förhållande till vilken andra kropps rörelse beaktas.

Referenssystem - En kombination av koordinatsystemet, referenskroppen med vilken den är ansluten, och anordningen för mätningstid.

Koordinatsystem

• Endimensionell - koordinera rakt

Tvådimensionell - koordinatplan

Rymdsystem

Koordinater (tredimensionella)

3. Mekanisk rörelse (MD)

Mekanisk rörelse kropp (poäng) kallas en förändring i sin position i rymden i förhållande till andra kroppar över tiden.

4. Materialpunkt

Materiell punkt - Kroppen, storlekar och formen av vilka i villkoren för det aktuella problemet kan försummas. Kroppen kan betraktas som en materiell punkt om: 1. Avstånd som är acceptabla av kroppen, mycket större än storleken på denna kropp; 2. Kroppen rör sig progressivt, d.v.s. Alla sina punkter rör sig lika när som helst.

5. Huvuduppgiften för mekanik

Bestämning av partikelns position i det valda referenssystemet när som helst

6. Trajectory, resväg.

Bana - Imaginär linje för vilken kroppen rör sig

Sätt ( S) - Banans längd. Flytta - Vektor som kopplar in banans första och slutpunkt.

7. Hastighet

Hastighet - fysisk vektor magnitud som kännetecknar rörelser och rörelsehastighet. Visar vilken rörelse som gjorts kropp per tid:

Omedelbar hastighet - Kroppshastighet vid tidpunkten eller vid denna punkt på banan. Lika med förhållandet mellan liten rörelse till en liten tidsperiod, för vilken denna rörelse är gjord:

medelhastighet - Det fysiska värdet som är lika med förhållandet hela tiden som skickades till hela tiden:

Lösa uppgifter

Uppgift 1. . När du kan, när du inte kan ta för materialpunkten: sax, bil, raket?

Uppgift 2. Att gå ung man gick 3 km norr, där han träffade sin flickvän. Efter mötet satt de på bussen och körde 4 km i östra riktningen. Bestäm vägen och resan som utförs av en ung man

Uppgift 3. Vilket belopp mäter räknaren i bilen: vägen reste eller rörelsens längd?

Uppgift 4. När vi säger att förändringen av dag och natt på jorden förklaras av jordens rotation runt sin axel, menar vi systemet med kommersiellt relaterat till ... a) planeter; b) solen; c) Jord; d) någon kropp.

Nivå 1.

1) P. på den givna banan av kroppsrörelsen (se kris) hitta (grafiskt)

2) diktering "skriv-tro inte" (+ eller -):

A) Mekanik - Del av fysik som studerar mekaniska fenomen;

B) Mekanisk rörelse är en fysisk mängd;

C) Rörelsen av spårkula - ett mekaniskt fenomen;

D) Centrum av cykelns hjul (vid körning längs den horisontella vägen) utför translationell rörelse;

E) När du faller i någon höjd utför bollen translationell rörelse.

Nivå 2:

A) linjalen kan tas för materialpunkten om den gör rotationsrörelsen på bordet;

B) Banan i slutet av klockpilen - en cirkel;

C) Jorden när den flyttas i omlopp kan tas för materialpunkten.

3 nivå

3) Avståndet mellan punkterna A och B är direkt 6 km. Mannen passerar detta avstånd där och tillbaka om 2 timmar. Vad är vägen och rörelsen för en person i 2h och 1h?

4) Cyklisten rör sig runt omkretsen med en radie på 100 m gör 1 omsättning på 2 minuter. Bestäm cyklistens väg och rörelse i 1 minut och 2 minuter.

"Rörelse av tel" - de grundläggande begreppen kinematik. Och mer än 5 minuter på diagrammet finns det inget sådant interim. Vilken kropp flyttar med högsta hastighet? Intensiv förberedningsgrad för en enda tentamen. - m.: Iris Press, 2007. Rörelsens relativitet. Banan l längden på banan som passerade av kroppen under en tid t.

"Uniform och ojämn rörelse" - funktioner i denna rörelse. Flytta (reste sökväg) tidshastighet. Funktioner av ojämn rörelse. Enhetlig rörelse. Kroppshastighet med likformig rörelse kan bestämmas med formeln. Apple-nivå. Kroppshastighet med ojämn rörelse kan bestämmas med formeln. Ojämn rörelse.

"Begreppet kinematik" - vektor kvantiteter. Värdet ger antalet revolutioner per tidsenhet. Vektor a. Vektor vinkelhastighet. Enhetsvektor. Vektorn som förbinder rörelsens ursprungliga punkt (1) med finalen (2). Vektor tillsatshastighet. I läroböcker betecknas vektorerna med oljiga bokstäver. Välj ett rektangulärt koordinatsystem.

"Att studera kroppens rörelse runt omkretsen" - rörelsen av kroppar runt omkretsen. Utföra ett test. Dynamik av rörelsen av kroppar runt omkretsen. Bestämma uppgiften. P.n.nesterov. Besluta självständigt. Kontrollera svaren. En grundläggande nivå av. Algoritm för att lösa problem. Kroppsvikt. Studerar metoden för att lösa problem.

"Kroppens rörelse runt omkretsen" - med vilken linjär hastighet, kastade vargen hatten. Period i händelse av en enhetlig cirkulär rörelse. En minuts klocka pil 3 gånger längre än den andra. Acceleration är direkt proportionell mot rörelsens hastighet. Vilken minimal hastighet måste flytta attraktionslivet. Vinkelrörelse. Vinkelhastighet.

"Kinematikpoäng" - Acceleration av Coriolis. Teorem euler. Solid kinematik. Allmänna fall av komposit kroppsrörelse. Platt-parallell fast rörelse. Komplex trafikpunkt. Hörnhastighet och vinkelacceleration. Orsaker till accelerationen av Coriolis. Omvandling av rotationer. Komplex rörelse av fast substans.