Механичко кретање у физици
Шта је механички покрет и како га карактерише? Који параметри се уводе да би се схватио овај тип кретања? Који термини у исто вријеме најчешће дјелују? У овом чланку ћемо одговорити на ова питања, размотрити механички покрет из различитих тачака гледишта, дати примјере и рјешавати проблеме из физике релевантног субјекта.
Основни концепти
Чак иу школи нас уче да је механичко кретање промена положаја тела у било ком тренутку у односу на друга тела система. У ствари, све је то. Узмимо обичну кућу у којој се налазимо, за нулти координатни систем. Замислите визуелно да ће кућа бити извор координата, а оса апсцисе и оса ординате ће се простирати од ње у свим правцима.
У овом случају, наше кретање унутар куће и изван њега јасно ће показати механичко кретање тијела у референтном оквиру. Замислите да се тачка креће дуж координатног система, у сваком тренутку времена мењају координате у односу на к-осу и и-осу. Све ће бити једноставно и јасно.
Карактеристика механичког кретања
Шта би могао бити овај тип покрета? Нећемо ићи дубоко у дивљину физике. Размотрите најједноставније случајеве у којима долази до кретања материјалне тачке. Подељена је на праволинијско кретање, као и криво-кретање. У принципу, све треба да буде јасно из наслова, али хајде да причамо о томе конкретније за сваки случај.
Страигхт мотион материјална тачка такво кретање ће се звати, које се изводи дуж путање, која има облик равне линије. Па, на пример, ауто иде директно испод пута, који нема окрета. Или на месту сличног пута. Ово ће бити праволинијско кретање. У овом случају, он може бити равномеран или равномерно убрзан.
Кривуљасто кретање материјалне тачке назива се таквим кретањем, које се изводи дуж путање која нема облик равне линије. Путања може бити испрекидана линија, као и затворена линија. То је кружна стаза, елипсоид и тако даље.
Механичко кретање становништва
Оваква врста кретања нема готово никакве везе са физиком. Иако, у зависности од гледишта, ми то опажамо. Шта се генерално назива механичким кретањем становништва? Називају се пресељењем појединаца, што се јавља као резултат миграционих процеса. То може бити и вањска и унутарња миграција. Трајање механичког кретања становништва подељено је на трајно и привремено (плус клатно и сезонско).
Ако овај процес посматрамо са физичке тачке гледишта, онда можемо рећи само једно: овај покрет ће савршено показати кретање материјалних тачака у референтном систему који је повезан са нашом планетом - Земљом.
Униформни механички покрет
Као што име имплицира, ово је врста кретања у којој брзина тела има одређену вредност, која се одржава константном у апсолутној вредности. Другим речима, брзина тела, која се креће равномерно, не мења се. У стварном животу једва можемо приметити савршене примере равномерног механичког кретања. Можете рећи сасвим разумно, кажу, да можете ићи аутомобилом брзином од 60 километара на сат. Да, наравно, брзиномјер возила може показати сличну вриједност, али то не значи да ће брзина аутомобила бити точно шездесет километара на сат.
О чему причамо? Као што знамо, прво мерни инструменти имате одређену грешку. Владари, ваге, механички и електронски уређаји - сви имају одређену грешку, нетачност. Можете се увјерити у себе тако што ћете узети десетак линија и примијенити их један на други. Након тога, моћи ћете да приметите нека одступања између милиметарских ознака и њихове примене.
Исто важи и за брзиномјер. Има одређену грешку. За инструменте, нетачност је нумерички једнака половини цене поделе. У аутомобилима, нетачност брзиномјера ће бити 10 километара на сат. Зато је у одређеном тренутку немогуће са сигурношћу рећи да се крећемо са једном брзином. Други фактор који ће допринијети непрецизности бит ће снаге које дјелују на аутомобил. Али силе су нераскидиво повезане са убрзањем, па ћемо о овој теми разговарати касније.
Врло често се у проблемима математичке природе, а не у физичком, налазе једнолична кретања. Тамо се мотоциклисти, камиони и аутомобили крећу истом брзином, једнаком величином у различитим временским периодима.
Једнако убрзано кретање
У физици, ова врста кретања се дешава врло често. Чак иу задацима из дела „А“ како 9. и 11. класе, постоје задаци у којима треба да будете у стању да изводите операције са убрзањем. На пример, “А-1”, где је нацртан графикон кретања тела у координатним осама и потребно је израчунати колико је возило превалило у одређеном временском периоду. Штавише, један од интервала може да покаже уједначено кретање, док је на другом потребно прво израчунати убрзање и тек онда израчунати пређену удаљеност.
Како то знате? да ли је кретање једнолико убрзано? Обично се у проблемима информације о томе достављају директно. То јест, постоји или нумеричка индикација убрзања, или су дати параметри (вријеме, промјена брзине, удаљеност), што нам омогућава да одредимо убрзање. Треба напоменути да је убрзање векторска величина. Дакле, то може бити не само позитивно, већ и негативно. У првом случају ћемо посматрати убрзање тела, у другом - његову инхибицију.
Али дешава се да се информације о типу покрета уче ученику у помало тајновитом облику, ако то можете тако назвати. На примјер, каже се да ништа не дјелује на тијело или да је зброј свих снага нула. Па, у овом случају, морате јасно да схватите да говоримо о равномерном кретању или остатку тела у одређеном координатном систему. Ако се сетите Њутновог другог закона (који каже да сума свих сила није ништа друго до производ телесне масе и убрзања, извештава акција одговарајућих сила), лако ћете приметити једну занимљиву ствар: ако је сума сила нула, онда производ масе и убрзања ће такође бити нула.
Закључак
Али ипак, маса је наша константна вредност и она не може бити нула а приори. У овом случају, било би логично закључити да у одсуству спољашњих сила (или када су компензиране акцијом), убрзање тела је одсутно. То значи да се или одмара или се креће константном брзином.
Једнако убрзана формула
Понекад постоји приступ у научној литератури према којој се прво дају светлосне формуле, а затим, узимајући у обзир одређене факторе, оне постају компликованије. Направићемо супротно, наиме, прво ћемо размотрити једнообразно убрзано кретање. Формула према којој се пређена удаљеност израчунава на сљедећи начин: С = В0т + на ^ 2/2. Овде је В0 почетна брзина тела, а је убрзање (можда негативно, онда знак + мења у - у формули), а т је време које је протекло од почетка кретања до заустављања тела.
Јединствена формула за кретање
Ако говоримо о равномерном кретању, онда се сјетимо да је у овом случају убрзање нула (а = 0). Замените нулу у формули и добијете: С = В0т. Али ипак, брзина кроз читав део пута је константна, ако говоримо грубо, то јест, морамо занемарити силе које делују на тело. То се, иначе, практикује свуда у кинематици, пошто кинематика не проучава узроке кретања, то је оно што динамика ради. Дакле, ако је брзина преко цијелог дијела стазе константна, тада се њена почетна вриједност подудара са било којим средњим, као и коначним. Дакле, формула удаљености ће изгледати овако: С = Вт. То је све.