95. მოიყვანეთ ერთგვაროვანი მოძრაობის მაგალითები.
ძალიან იშვიათია, მაგალითად, დედამიწის მოძრაობა მზის გარშემო.

96. მოიყვანეთ არათანაბარი მოძრაობის მაგალითები.
მანქანის მოძრაობა, თვითმფრინავი.

97. ბიჭი ციგაზე მთიდან სრიალებს. შეიძლება ეს მოძრაობა ერთგვაროვნად ჩაითვალოს?
არა.

98. მოძრავი სამგზავრო მატარებლის ვაგონში ჯდომა და მომავალი სატვირთო მატარებლის მოძრაობას აკვირდება, გვეჩვენება, რომ სატვირთო მატარებელი გაცილებით სწრაფად მიდის ვიდრე ჩვენი სამგზავრო მატარებელი მიდიოდა შეხვედრამდე. Რატომ ხდება ეს?
სამგზავრო მატარებელთან შედარებით, სატვირთო მატარებელი მოძრაობს სამგზავრო და სატვირთო მატარებლების საერთო სიჩქარით.

99. მოძრავი მანქანის მძღოლი მოძრაობს ან მოსვენებულ მდგომარეობაშია:
ა) გზები
ბ) მანქანის სავარძლები;
გ) ბენზინგასამართი სადგურები;
დ) მზე;
ე) ხეები გზის გასწვრივ?
მოძრაობაში: a, c, d, e
დასვენების დროს: ბ

100. მოძრავი მატარებლის ვაგონში ვისხედით, ფანჯარაში ვუყურებთ მანქანას, რომელიც წინ მიდის, შემდეგ თითქოს გაჩერებულია და ბოლოს უკან მოძრაობს. როგორ შეგვიძლია ავხსნათ ის, რასაც ვხედავთ?
თავდაპირველად, მანქანის სიჩქარე უფრო მაღალია, ვიდრე მატარებლის სიჩქარე. მაშინ მანქანის სიჩქარე მატარებლის სიჩქარის ტოლი ხდება. ამის შემდეგ მანქანის სიჩქარე მატარებლის სიჩქარესთან შედარებით იკლებს.

101. თვითმფრინავი ასრულებს „მკვდარ მარყუჟს“. როგორია მოძრაობის ტრაექტორია, რომელსაც ხედავენ დამკვირვებლები მიწიდან?
რგოლის ტრაექტორია.

102. მოიყვანეთ სხეულების მოძრაობის მაგალითები დედამიწის მიმართ მრუდე ბილიკებზე.
პლანეტების მოძრაობა მზის გარშემო; ნავის მოძრაობა მდინარეზე; ფრინველის ფრენა.

103. მოიყვანეთ სხეულების მოძრაობის მაგალითები, რომლებსაც აქვთ მართკუთხა ტრაექტორია დედამიწასთან მიმართებაში.
მოძრავი მატარებელი; ადამიანი, რომელიც პირდაპირ დადის.

104. რა სახის მოძრაობას ვაკვირდებით ბურთულიანი კალმით წერისას? ცარცი?
თანაბარი და არათანაბარი.

105. ველოსიპედის რომელი ნაწილები სწორხაზოვანი მოძრაობის დროს აღწერს სწორხაზოვან ტრაექტორიებს მიწასთან მიმართებაში და რომელია მრუდი?
სწორხაზოვანი: სახელური, უნაგირი, ჩარჩო.
Curvilinear: პედლები, ბორბლები.

106. რატომ ამბობენ, რომ მზე ამოდის და ჩადის? რა არის საცნობარო ორგანო ამ შემთხვევაში?
საცნობარო სხეული არის დედამიწა.

107. გზატკეცილზე ორი მანქანა ისე მოძრაობს, რომ მათ შორის გარკვეული მანძილი არ შეიცვალოს. მიუთითეთ, რომელი სხეულების მიმართ არის მოსვენებული თითოეული მათგანი და რომელი სხეულების მიმართ მოძრაობს ისინი დროის ამ მონაკვეთში.
ერთმანეთის მიმართ მანქანები ისვენებენ. მანქანები მოძრაობენ მიმდებარე ობიექტებთან შედარებით.

108. მთაზე ციგები ცვივა; ბურთი ეშვება დახრილ ჩიხში; ხელიდან გამოშვებული ქვა ეცემა. ამ ორგანოებიდან რომელი მიდის წინ?
ციგა მთიდან წინ მიიწევს და ხელებიდან ქვა გამოუშვა.

109. ვერტიკალურ მდგომარეობაში მაგიდაზე მოთავსებული წიგნი (სურ. 11, პოზიცია I) ვარდება დარტყმისგან და იკავებს II პოზიციას. წიგნის ყდაზე ორი წერტილი A და B აღწერს AA1 და BB1 ტრაექტორიებს. შეგვიძლია ვთქვათ, რომ წიგნი წინ წავიდა? რატომ?

როგორც კინემატიკა, არის ისეთი, რომელშიც სხეული ნებისმიერი თვითნებურად მიღებული დროის თანაბარი ხანგრძლივობისთვის გადის გზის იმავე სიგრძეს. ეს არის ერთგვაროვანი მოძრაობა. მაგალითად არის მოციგურავის მოძრაობა შუა მანძილზე ან მატარებლის ბრტყელ მონაკვეთზე.

თეორიულად, სხეულს შეუძლია გადაადგილება ნებისმიერი ტრაექტორიის გასწვრივ, მათ შორის მრუდი. ამავდროულად, არსებობს ბილიკის კონცეფცია - ეს არის სხეულის მიერ გავლილი მანძილის სახელი მისი ტრაექტორიის გასწვრივ. ბილიკი არის სკალარული რაოდენობა და არ უნდა აგვერიოს მოძრაობაში. ბოლო ტერმინით აღვნიშნავთ მონაკვეთს ბილიკის საწყის წერტილსა და ბოლო წერტილს შორის, რომელიც მრუდი მოძრაობის დროს აშკარად არ ემთხვევა ტრაექტორიას. გადაადგილება - რომელსაც აქვს ვექტორის სიგრძის ტოლი რიცხვითი მნიშვნელობა.

ჩნდება ბუნებრივი კითხვა - რა შემთხვევაშია საუბარი ერთგვაროვან მოძრაობაზე? ჩაითვლება თუ არა, მაგალითად, კარუსელის მოძრაობა წრეში იმავე სიჩქარით? არა, რადგან ასეთი მოძრაობით სიჩქარის ვექტორი ყოველ წამს იცვლის მიმართულებას.

კიდევ ერთი მაგალითია მანქანა, რომელიც მოძრაობს სწორ ხაზზე იმავე სიჩქარით. ასეთი მოძრაობა ერთგვაროვნად ჩაითვლება მანამ, სანამ მანქანა არსად არ შემობრუნდება და მის სპიდომეტრს აქვს იგივე ნომერი. ცხადია, ერთიანი მოძრაობა ყოველთვის სწორი ხაზით ხდება, სიჩქარის ვექტორი არ იცვლება. გზა და გადაადგილება ამ შემთხვევაში იგივე იქნება.

ერთგვაროვანი მოძრაობა არის მოძრაობა სწორი გზის გასწვრივ მუდმივი სიჩქარით, რომლის დროსაც გავლილი მანძილების სიგრძეები დროის ნებისმიერ თანაბარ სიგრძეზე იგივეა. ერთგვაროვანი მოძრაობის განსაკუთრებულ შემთხვევად შეიძლება ჩაითვალოს დასვენების მდგომარეობა, როდესაც გავლილი სიჩქარე და მანძილი ნულის ტოლია.

სიჩქარე ერთგვაროვანი მოძრაობის თვისებრივი მახასიათებელია. ცხადია, სხვადასხვა დროს სხვადასხვა ობიექტი ერთსა და იმავე გზას გადის (საცალფეხო და მანქანა). თანაბრად მოძრავი სხეულის მიერ გავლილი გზის თანაფარდობას დროის ხანგრძლივობასთან, რომლის განმავლობაშიც ეს გზა გაიარა, მოძრაობის სიჩქარეს უწოდებენ.

ამრიგად, ფორმულა, რომელიც აღწერს ერთგვაროვან მოძრაობას, ასე გამოიყურება:

V = S / t; სადაც V არის მოძრაობის სიჩქარე (ეს არის ვექტორული სიდიდე);

S - გზა ან მოძრაობა;

თუ ვიცით მოძრაობის სიჩქარე, რომელიც უცვლელია, ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ სხეულის მიერ გავლილი გზა დროის ნებისმიერი თვითნებური პერიოდის განმავლობაში.

ზოგჯერ ისინი შეცდომით ურევენ ერთგვაროვან და ერთნაირად აჩქარებულ მოძრაობას. ეს სრულიად განსხვავებული ცნებებია. - არათანაბარი მოძრაობის ერთ-ერთი ვარიანტი (ანუ ის, რომელშიც სიჩქარე არ არის მუდმივი მნიშვნელობა), რომელსაც აქვს მნიშვნელოვანი განმასხვავებელი თვისება - სიჩქარე ამ შემთხვევაში იცვლება დროის ერთსა და იმავე ინტერვალებში იმავე რაოდენობით. ამ მნიშვნელობას, რომელიც უდრის სიჩქარის სხვაობის თანაფარდობას იმ დროის ხანგრძლივობასთან, რომლის დროსაც სიჩქარე შეიცვალა, ეწოდება აჩქარება. ეს რიცხვი, რომელიც გვიჩვენებს, თუ რამდენად გაიზარდა ან შემცირდა სიჩქარე დროის ერთეულზე, შეიძლება იყოს დიდი (შემდეგ ამბობენ, რომ სხეული სწრაფად იღებს ან კარგავს სიჩქარეს) ან უმნიშვნელო, როდესაც ობიექტი აჩქარებს ან ანელებს უფრო შეუფერხებლად.

აჩქარება, ისევე როგორც სიჩქარე, არის ფიზიკური ვექტორული სიდიდე. მიმართულებით აჩქარების ვექტორი ყოველთვის ემთხვევა სიჩქარის ვექტორს. ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობის მაგალითია ობიექტის შემთხვევა, რომლის დროსაც ობიექტის მიზიდულობა დედამიწის ზედაპირით) იცვლება დროის ერთეულში გარკვეული ოდენობით, რომელსაც ეწოდება თავისუფალი ვარდნის აჩქარება.

ერთიანი მოძრაობა თეორიულად შეიძლება ჩაითვალოს ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობის განსაკუთრებულ შემთხვევად. აშკარაა, რომ რადგან ასეთი მოძრაობის დროს სიჩქარე არ იცვლება, მაშინ აჩქარება ან შენელება არ ხდება, შესაბამისად, აჩქარების სიდიდე ერთგვაროვანი მოძრაობით ყოველთვის ნულის ტოლია.

ფიქრობთ, რომ მოძრაობთ თუ არა, როცა ამ ტექსტს კითხულობთ? თითქმის ყველა თქვენგანი მაშინვე გიპასუხებთ: არა, არ ვმოძრაობ. და არასწორი იქნება. ზოგიერთმა შეიძლება თქვას, რომ გადავდივარ. და ისინიც ცდებიან. რადგან ფიზიკაში ზოგიერთი რამ არ არის ისეთი, როგორიც ერთი შეხედვით ჩანს.

მაგალითად, ფიზიკაში მექანიკური მოძრაობის კონცეფცია ყოველთვის დამოკიდებულია საცნობარო წერტილზე (ან სხეულზე). ასე რომ, თვითმფრინავში მფრინავი ადამიანი მოძრაობს სახლში დარჩენილ ნათესავებთან შედარებით, მაგრამ ისვენებს მის გვერდით მჯდომ მეგობართან შედარებით. ასე რომ, მოწყენილი ნათესავები ან მის მხარზე მძინარე მეგობარი, ამ შემთხვევაში, საცნობარო ორგანოა იმის დასადგენად, მოძრაობს თუ არა ჩვენი ზემოხსენებული ადამიანი.

მექანიკური მოძრაობის განმარტება

ფიზიკაში მეშვიდე კლასში შესწავლილი მექანიკური მოძრაობის განმარტება ასეთია:დროთა განმავლობაში სხეულის პოზიციის ცვლილებას სხვა სხეულებთან მიმართებაში მექანიკურ მოძრაობას უწოდებენ. ყოველდღიურ ცხოვრებაში მექანიკური მოძრაობის მაგალითები იქნება მანქანების, ადამიანებისა და გემების მოძრაობა. კომეტები და კატები. ჰაერის ბუშტები მდუღარე ქვაბში და სახელმძღვანელოები სკოლის მოსწავლის მძიმე ზურგჩანთაში. და ყოველ ჯერზე განცხადება რომელიმე ამ ობიექტის (სხეულის) მოძრაობის ან დასვენების შესახებ უაზრო იქნება საცნობარო ორგანოს მითითების გარეშე. ამიტომ, ცხოვრებაში ყველაზე ხშირად, როდესაც ვსაუბრობთ მოძრაობაზე, ვგულისხმობთ მოძრაობას დედამიწასთან შედარებით ან სტატიკური ობიექტების - სახლების, გზების და ა.შ.

მექანიკური მოძრაობის ტრაექტორია

ასევე შეუძლებელია არ აღინიშნოს მექანიკური მოძრაობის ისეთი მახასიათებელი, როგორიცაა ტრაექტორია. ტრაექტორია არის ხაზი, რომლის გასწვრივ სხეული მოძრაობს. მაგალითად, ნაკვალევი თოვლში, თვითმფრინავის ნაკვალევი ცაში და ცრემლის ნაკვალევი ლოყაზე ყველა ტრაექტორია. ისინი შეიძლება იყოს სწორი, მოხრილი ან გატეხილი. მაგრამ ტრაექტორიის სიგრძე ან სიგრძის ჯამი არის სხეულის მიერ გავლილი გზა. ბილიკი აღინიშნება ასო s-ით. და ის იზომება მეტრებში, სანტიმეტრებში და კილომეტრებში, ან ინჩებში, იარებში და ფუტებში, იმისდა მიხედვით, თუ რა საზომი ერთეულებია მიღებული ამ ქვეყანაში.

მექანიკური მოძრაობის სახეები: ერთგვაროვანი და არათანაბარი მოძრაობა

რა არის მექანიკური მოძრაობის ტიპები? მაგალითად, მანქანით მგზავრობისას მძღოლი სხვადასხვა სიჩქარით მოძრაობს ქალაქში მოძრაობისას და თითქმის იგივე სიჩქარით ქალაქგარეთ ტრასაზე შესვლისას. ანუ ის მოძრაობს ან არათანაბრად ან თანაბრად. ასე რომ, მოძრაობას, თანაბარი დროის მანძილზე გავლილი მანძილის მიხედვით, ეწოდება ერთგვაროვანი ან არათანაბარი.

ერთგვაროვანი და არაერთგვაროვანი მოძრაობის მაგალითები

ბუნებაში ერთგვაროვანი მოძრაობის მაგალითები ძალიან ცოტაა. დედამიწა თითქმის თანაბრად მოძრაობს მზის ირგვლივ, წვიმის წვეთები წვეთება, ბუშტები ჩნდება სოდაში. პისტოლეტიდან ნასროლი ტყვიაც კი მოძრაობს სწორი ხაზით და თანაბრად მხოლოდ ერთი შეხედვით. ჰაერის წინააღმდეგ ხახუნისა და დედამიწის მიზიდულობისგან მისი ფრენა თანდათან ნელდება და ტრაექტორია მცირდება. აქ, სივრცეში, ტყვიას შეუძლია გადაადგილება მართლაც სწორი და თანაბრად, სანამ არ შეეჯახება სხვა სხეულს. და არათანაბარი მოძრაობით, ყველაფერი ბევრად უკეთესია - ბევრი მაგალითია. ფეხბურთის ფრენა ფეხბურთის თამაშის დროს, ლომის მოძრაობა, რომელიც ნადირობს მსხვერპლზე, საღეჭი რეზინის მოგზაურობა მეშვიდეკლასელის პირში და პეპელა, რომელიც ყვავილზე ფრიალებს, სხეულების არათანაბარი მექანიკური მოძრაობის მაგალითებია.

« ფიზიკა - მე-10 კლასი"

ამ თემაზე პრობლემების გადაჭრისას, უპირველეს ყოვლისა, აუცილებელია საცნობარო ორგანოს არჩევა და მასთან კოორდინატთა სისტემის ასოცირება. ამ შემთხვევაში მოძრაობა ხდება სწორი ხაზით, ამიტომ მისი აღწერისთვის საკმარისია ერთი ღერძი, მაგალითად, OX ღერძი. საწყისი არჩევის შემდეგ, ჩვენ ვწერთ მოძრაობის განტოლებებს.

ამოცანა I.

განსაზღვრეთ წერტილის სიჩქარის მოდული და მიმართულება, თუ OX ღერძის გასწვრივ ერთგვაროვანი მოძრაობით, მისი კოორდინატი დროში t 1 \u003d 4 s შეიცვალა x 1 \u003d 5 მ-დან x 2 \u003d -3 მ-მდე.

გადაწყვეტილება.

ვექტორის მოდული და მიმართულება შეგიძლიათ იხილოთ მისი პროგნოზებიდან კოორდინატთა ღერძებზე. ვინაიდან წერტილი ერთნაირად მოძრაობს, ვპოულობთ მისი სიჩქარის პროექციას OX ღერძზე ფორმულით

სიჩქარის პროექციის უარყოფითი ნიშანი ნიშნავს, რომ წერტილის სიჩქარე მიმართულია OX ღერძის დადებითი მიმართულების საწინააღმდეგოდ. სიჩქარის მოდული υ = |υ x | = |-2 მ/წმ| = 2 მ/წმ.

დავალება 2.

A და B წერტილებიდან, რომელთა შორის მანძილი სწორი მაგისტრალის გასწვრივ l 0 = 20 კმ, ერთდროულად ორმა მანქანამ ერთნაირად დაიწყო მოძრაობა ერთმანეთისკენ. პირველი მანქანის სიჩქარე υ 1 = 50 კმ/სთ, ხოლო მეორე მანქანის სიჩქარე υ 2 = 60 კმ/სთ. განსაზღვრეთ მანქანების პოზიცია A წერტილთან შედარებით t = 0,5 საათის შემდეგ მოძრაობის დაწყებიდან და I მანძილი მანქანებს შორის დროის ამ მომენტში. განსაზღვრეთ ბილიკები s 1 და s 2, რომლებიც გაიარა თითოეულმა მანქანამ t დროში.

გადაწყვეტილება.

ავიღოთ A წერტილი კოორდინატების საწყისად და მივმართოთ კოორდინატთა ღერძი OX B წერტილისკენ (სურ. 1.14). მანქანების მოძრაობა აღწერილი იქნება განტოლებებით

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

ვინაიდან პირველი მანქანა მოძრაობს OX ღერძის დადებითი მიმართულებით, ხოლო მეორე უარყოფითი მიმართულებით, მაშინ υ 1x = υ 1, υ 2x = -υ 2. წარმოშობის არჩევანის შესაბამისად x 01 = 0, x 02 = l 0. ამიტომ, გარკვეული დროის შემდეგ ტ

x 1 \u003d υ 1 t \u003d 50 კმ / სთ 0,5 სთ \u003d 25 კმ;

x 2 \u003d l 0 - υ 2 t \u003d 20 კმ - 60 კმ / სთ 0,5 სთ \u003d -10 კმ.

პირველი მანქანა იქნება C წერტილში A წერტილიდან მარჯვნივ 25 კმ მანძილზე, ხოლო მეორე D წერტილში მარცხნივ 10 კმ მანძილზე. მანქანებს შორის მანძილი ტოლი იქნება მათ კოორდინატებს შორის სხვაობის მოდულის: l = | x 2 - x 1 | = |-10 კმ - 25 კმ| = 35 კმ. გავლილი დისტანციებია:

s 1 \u003d υ 1 t \u003d 50 კმ / სთ 0,5 სთ \u003d 25 კმ,

s 2 \u003d υ 2 t \u003d 60 კმ / სთ 0,5 სთ \u003d 30 კმ.

დავალება 3.

პირველი მანქანა ტოვებს A წერტილიდან B წერტილისთვის υ 1 სიჩქარით t 0 დროის შემდეგ, მეორე მანქანა ტოვებს B წერტილის იმავე მიმართულებით υ 2 სიჩქარით. A და B წერტილებს შორის მანძილი ტოლია l-ის. განსაზღვრეთ მანქანების შეხვედრის წერტილის კოორდინატი B წერტილთან მიმართებაში და დრო პირველი მანქანის გასვლის მომენტიდან, რომლის მეშვეობითაც ისინი შეხვდებიან.

გადაწყვეტილება.

ავიღოთ A წერტილი კოორდინატების საწყისად და მივმართოთ კოორდინატთა ღერძი OX B წერტილისკენ (სურ. 1.15). მანქანების მოძრაობა აღწერილი იქნება განტოლებებით

x 1 = υ 1 t, x 2 = l + υ 2 (t - t 0).

შეხვედრის დროს მანქანების კოორდინატები ტოლია: x 1 \u003d x 2 \u003d x in. შემდეგ υ 1 t in \u003d l + υ 2 (t in - t 0) და დრო შეხვედრამდე

ცხადია, ამოხსნას აქვს აზრი υ 1 > υ 2 და l > υ 2 t 0 ან υ 1< υ 2 и l < υ 2 t 0 . Координата места встречи

დავალება 4.

ნახაზზე 1.16 ნაჩვენებია წერტილების კოორდინატების დროზე დამოკიდებულების გრაფიკები. გრაფიკებიდან განსაზღვრეთ: 1) წერტილების სიჩქარე; 2) მოძრაობის დაწყებიდან რა დროის შემდეგ შეხვდებიან; 3) პუნქტების მიერ გავლილი გზები შეხვედრამდე. დაწერეთ წერტილების მოძრაობის განტოლებები.

გადაწყვეტილება.

4 წმ-ის ტოლი დროის განმავლობაში, პირველი წერტილის კოორდინატების ცვლილება: Δx 1 \u003d 4 - 2 (მ) \u003d 2 მ, მეორე წერტილი: Δx 2 \u003d 4 - 0 (მ) \u003d 4 მ.

1) წერტილების სიჩქარე განისაზღვრება ფორმულით υ 1x = 0,5 მ/წმ; υ 2x = 1 მ/წმ. გაითვალისწინეთ, რომ იგივე მნიშვნელობები შეიძლება მივიღოთ გრაფიკებიდან სწორი ხაზების დახრილობის კუთხეების ტანგენტების განსაზღვრით დროის ღერძზე: სიჩქარე υ 1x რიცხობრივად უდრის tgα 1, ხოლო სიჩქარე υ 2x რიცხობრივად ტოლია. tgα 2-მდე.

2) შეხვედრის დრო არის დროის ის მომენტი, როდესაც პუნქტების კოორდინატები ტოლია. აშკარაა, რომ t \u003d 4 წამში.

3) წერტილების მიერ გავლილი ბილიკები მათი მოძრაობების ტოლია და მათი კოორდინატების ცვლილებების ტოლია შეხვედრამდე დროში: s 1 = Δх 1 = 2 მ, s 2 = Δх 2 = 4 მ.

ორივე წერტილის მოძრაობის განტოლებებს აქვს x = x 0 + υ x t ფორმა, სადაც x 0 = x 01 = 2 მ, υ 1x = 0,5 მ / წმ - პირველი წერტილისთვის; x 0 = x 02 = 0, υ 2x = 1 მ / წმ - მეორე წერტილისთვის.

ერთიანი მოძრაობა- ეს არის მოძრაობა მუდმივი სიჩქარით, ანუ როდესაც სიჩქარე არ იცვლება (v \u003d const) და არ არის აჩქარება ან შენელება (a \u003d 0).

სწორხაზოვანი მოძრაობა- ეს არის მოძრაობა სწორი ხაზით, ანუ სწორხაზოვანი მოძრაობის ტრაექტორია არის სწორი ხაზი.

არის მოძრაობა, რომლის დროსაც სხეული აკეთებს ერთსა და იმავე მოძრაობებს დროის ნებისმიერი თანაბარი ინტერვალებით. მაგალითად, თუ დროის გარკვეულ ინტერვალს დავყოფთ ერთი წამის სეგმენტებად, მაშინ ერთგვაროვანი მოძრაობით სხეული იმავე მანძილს გადაიწევს დროის თითოეული ამ სეგმენტისთვის.

ერთგვაროვანი სწორხაზოვანი მოძრაობის სიჩქარე არ არის დამოკიდებული დროზე და ტრაექტორიის თითოეულ წერტილში მიმართულია ისევე, როგორც სხეულის მოძრაობა. ანუ, გადაადგილების ვექტორი ემთხვევა მიმართულებით სიჩქარის ვექტორს. ამ შემთხვევაში, საშუალო სიჩქარე დროის ნებისმიერი პერიოდისთვის უდრის მყისიერ სიჩქარეს:

ერთიანი სწორხაზოვანი მოძრაობის სიჩქარეარის ფიზიკური ვექტორული სიდიდე, რომელიც უდრის სხეულის გადაადგილების თანაფარდობას დროის ნებისმიერ მონაკვეთში ამ ინტერვალის მნიშვნელობასთან t:

V(ვექტორი) = s(ვექტორი) / ტ

ამრიგად, ერთგვაროვანი სწორხაზოვანი მოძრაობის სიჩქარე გვიჩვენებს, თუ რა მოძრაობას აკეთებს მატერიალური წერტილი დროის ერთეულზე.

მოძრავიერთიანი სწორხაზოვანი მოძრაობით განისაზღვრება ფორმულით:

s(ვექტორი) = V(ვექტორი) t

გავლილი მანძილისწორხაზოვან მოძრაობაში უდრის გადაადგილების მოდულს. თუ OX ღერძის დადებითი მიმართულება ემთხვევა მოძრაობის მიმართულებას, მაშინ სიჩქარის პროექცია OX ღერძზე სიჩქარის ტოლია და დადებითია:

v x = v, ანუ v > 0

გადაადგილების პროექცია OX ღერძზე ტოლია:

s \u003d vt \u003d x - x 0

სადაც x 0 არის სხეულის საწყისი კოორდინატი, x არის სხეულის საბოლოო კოორდინატი (ან სხეულის კოორდინატი ნებისმიერ დროს)

მოძრაობის განტოლება, ანუ სხეულის კოორდინატის დამოკიდებულება დროზე x = x(t), იღებს ფორმას:

თუ OX ღერძის დადებითი მიმართულება ეწინააღმდეგება სხეულის მოძრაობის მიმართულებას, მაშინ სხეულის სიჩქარის პროექცია OX ღერძზე უარყოფითია, სიჩქარე ნულზე ნაკლებია (v< 0), и тогда уравнение движения принимает вид:

4. ტოლ-ცვლადი მოძრაობა.

ერთგვაროვანი სწორხაზოვანი მოძრაობაეს არის არაერთგვაროვანი მოძრაობის განსაკუთრებული შემთხვევა.

არათანაბარი მოძრაობა- ეს არის მოძრაობა, რომელშიც სხეული (მატერიალური წერტილი) დროის თანაბარ ინტერვალებში აკეთებს არათანაბარ მოძრაობებს. მაგალითად, საქალაქო ავტობუსი მოძრაობს არათანაბრად, რადგან მისი მოძრაობა ძირითადად შედგება აჩქარებისა და შენელებისგან.

თანაბარი ცვლადი მოძრაობა- ეს არის მოძრაობა, რომლის დროსაც სხეულის (მატერიალური წერტილის) სიჩქარე ერთნაირად იცვლება ნებისმიერი თანაბარი დროის ინტერვალებით.

სხეულის აჩქარება ერთგვაროვან მოძრაობაშიმუდმივი რჩება სიდიდით და მიმართულებით (a = const).

ერთიანი მოძრაობა შეიძლება თანაბრად დაჩქარდეს ან ერთნაირად შენელდეს.

ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობა- ეს არის სხეულის (მატერიალური წერტილის) მოძრაობა დადებითი აჩქარებით, ანუ ასეთი მოძრაობით სხეული აჩქარებს მუდმივი აჩქარებით. თანაბრად აჩქარებული მოძრაობის შემთხვევაში სხეულის სიჩქარის მოდული დროთა განმავლობაში იზრდება, აჩქარების მიმართულება ემთხვევა მოძრაობის სიჩქარის მიმართულებას.

ერთგვაროვანი ნელი მოძრაობა- ეს არის სხეულის (მატერიალური წერტილის) მოძრაობა უარყოფითი აჩქარებით, ანუ ასეთი მოძრაობით სხეული ერთნაირად ანელებს. ერთგვაროვანი ნელი მოძრაობით, სიჩქარისა და აჩქარების ვექტორები საპირისპიროა, ხოლო სიჩქარის მოდული დროთა განმავლობაში მცირდება.

მექანიკაში ნებისმიერი სწორხაზოვანი მოძრაობა აჩქარებულია, ამიტომ ნელი მოძრაობა აჩქარებული მოძრაობისგან განსხვავდება მხოლოდ აჩქარების ვექტორის პროექციის ნიშნით კოორდინატთა სისტემის არჩეულ ღერძზე.

ცვლადი მოძრაობის საშუალო სიჩქარეგანისაზღვრება სხეულის მოძრაობის გაყოფით იმ დროზე, რომლის დროსაც ეს მოძრაობა განხორციელდა. საშუალო სიჩქარის ერთეულია მ/წმ.

მყისიერი სიჩქარე- ეს არის სხეულის (მატერიალური წერტილის) სიჩქარე დროის მოცემულ მომენტში ან ტრაექტორიის მოცემულ წერტილში, ანუ ზღვარი, რომლისკენაც საშუალო სიჩქარე მიისწრაფვის Δt დროის ინტერვალის უსასრულო შემცირებით:

V=lim(^t-0) ^s/^t

მყისიერი სიჩქარის ვექტორიერთგვაროვანი მოძრაობა შეიძლება მოიძებნოს, როგორც გადაადგილების ვექტორის პირველი წარმოებული დროის მიმართ:

V(ვექტორი) = s'(ვექტორი)

სიჩქარის ვექტორული პროექცია OX ღერძზე:

ეს არის კოორდინატის წარმოებული დროის მიმართ (ასევე მიღებულია სიჩქარის ვექტორის პროგნოზები სხვა კოორდინატულ ღერძებზე).

აჩქარება- ეს არის მნიშვნელობა, რომელიც განსაზღვრავს სხეულის სიჩქარის ცვლილების სიჩქარეს, ანუ ზღვარს, რომლისკენაც მიისწრაფვის სიჩქარის ცვლილება Δt დროის ინტერვალის უსასრულო შემცირებით:

a(ვექტორი) = lim(t-0) ^v(ვექტორი)/^t

ერთიანი მოძრაობის აჩქარების ვექტორიშეიძლება მოიძებნოს, როგორც სიჩქარის ვექტორის პირველი წარმოებული დროის მიმართ ან როგორც გადაადგილების ვექტორის მეორე წარმოებული დროის მიმართ:

a(ვექტორი) = v(ვექტორი)" = s(ვექტორი)"

იმის გათვალისწინებით, რომ 0 არის სხეულის სიჩქარე დროის საწყის მომენტში (საწყისი სიჩქარე), არის სხეულის სიჩქარე დროის მოცემულ მომენტში (საბოლოო სიჩქარე), t არის დროის ინტერვალი, რომლის დროსაც მოხდა სიჩქარის ცვლილება, აჩქარების ფორმულაიქნება შემდეგი:

a(ვექტორი) = v(ვექტორი)-v0(ვექტორი)/t

აქედან ერთიანი სიჩქარის ფორმულანებისმიერ დროს:

v(ვექტორი) = v 0 (ვექტორი) + a(ვექტორი)t

თუ სხეული სწორხაზოვნად მოძრაობს მართკუთხა დეკარტის კოორდინატთა სისტემის OX ღერძის გასწვრივ, რომელიც ემთხვევა სხეულის ტრაექტორიას, მაშინ სიჩქარის ვექტორის პროექცია ამ ღერძზე განისაზღვრება ფორმულით:

v x = v 0x ± a x t

"-" (მინუს) ნიშანი აჩქარების ვექტორის პროექციის წინ აღნიშნავს ერთგვაროვან ნელ მოძრაობას. ანალოგიურად იწერება სიჩქარის ვექტორის პროექციების განტოლებები სხვა კოორდინატულ ღერძებზე.

ვინაიდან აჩქარება მუდმივია (a \u003d const) ერთნაირად ცვლადი მოძრაობით, აჩქარების გრაფიკი არის სწორი ხაზი 0t ღერძის პარალელურად (დროის ღერძი, სურ. 1.15).

ბრინჯი. 1.15. სხეულის აჩქარების დამოკიდებულება დროზე.

სიჩქარე დროის წინააღმდეგარის წრფივი ფუნქცია, რომლის გრაფიკი არის სწორი ხაზი (სურ. 1.16).

ბრინჯი. 1.16. სხეულის სიჩქარის დროზე დამოკიდებულება.

სიჩქარის გრაფიკი დროის წინააღმდეგ(ნახ. 1.16) გვიჩვენებს, რომ

ამ შემთხვევაში, გადაადგილება რიცხობრივად უდრის 0abc ფიგურის ფართობს (ნახ. 1.16).

ტრაპეციის ფართობი არის მისი ფუძეების სიგრძის ჯამის ნახევარი სიმაღლეზე. ტრაპეციის 0abc ფუძეები რიცხობრივად ტოლია:

ტრაპეციის სიმაღლე არის ტ. ამრიგად, ტრაპეციის ფართობი და, შესაბამისად, გადაადგილების პროექცია OX ღერძზე, უდრის:

ერთგვაროვანი ნელი მოძრაობის შემთხვევაში აჩქარების პროექცია უარყოფითია, ხოლო გადაადგილების პროექციის ფორმულაში ნიშანი „–“ (მინუს) მოთავსებულია აჩქარების წინ.

გადაადგილების პროექციის განსაზღვრის ზოგადი ფორმულა არის:

სხეულის სიჩქარის დროზე დამოკიდებულების გრაფიკი სხვადასხვა აჩქარებაზე ნაჩვენებია ნახ. 1.17. დროზე გადაადგილების დამოკიდებულების გრაფიკი v0 = 0-ზე ნაჩვენებია ნახ. 1.18.

ბრინჯი. 1.17. სხეულის სიჩქარის დროზე დამოკიდებულება აჩქარების სხვადასხვა მნიშვნელობებზე.

ბრინჯი. 1.18. სხეულის გადაადგილების დამოკიდებულება დროზე.

სხეულის სიჩქარე მოცემულ დროს t 1 ტოლია გრაფიკის ტანგენტსა და დროის ღერძს შორის დახრილობის კუთხის ტანგენტს v \u003d tg α, ხოლო მოძრაობა განისაზღვრება ფორმულით:

თუ სხეულის მოძრაობის დრო უცნობია, შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა გადაადგილების ფორმულა ორი განტოლების სისტემის ამოხსნით:

კვადრატების სხვაობის შემოკლებული გამრავლების ფორმულადაგვეხმარება გადაადგილების პროექციის ფორმულის გამოტანაში:

ვინაიდან სხეულის კოორდინატი დროის ნებისმიერ მომენტში განისაზღვრება საწყისი კოორდინატისა და გადაადგილების პროექციის ჯამით, მაშინ სხეულის მოძრაობის განტოლებაასე გამოიყურება:

x(t) კოორდინატის გრაფიკი ასევე პარაბოლაა (როგორც გადაადგილების გრაფიკი), მაგრამ პარაბოლის წვერო ძირითადად არ ემთხვევა საწყისს. x-ისთვის< 0 и х 0 = 0 ветви параболы направлены вниз (рис. 1.18).