វិធីស្វែងរកការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយ។ ការបង្កើនល្បឿន

ការបង្កើនល្បឿនគឺ​ជា​តម្លៃ​ដែល​កំណត់​អត្រា​នៃ​ការ​ផ្លាស់​ប្តូរ​ល្បឿន។

ជាឧទាហរណ៍ រថយន្តដែលផ្លាស់ទីទៅឆ្ងាយ បង្កើនល្បឿននៃចលនា ពោលគឺវាផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនលឿន។ ដំបូងល្បឿនរបស់វាគឺសូន្យ។ ផ្តើម​ពី​ការ​ឈប់​រថយន្ត​បាន​បន្ថែម​ល្បឿន​បន្តិច​បន្តួច​ទៅ​ក្នុង​ល្បឿន​កំណត់។ ប្រសិនបើភ្លើងសញ្ញាចរាចរណ៍ក្រហមបំភ្លឺតាមផ្លូវរបស់វា រថយន្តនឹងឈប់។ ប៉ុន្តែវានឹងមិនឈប់ភ្លាមៗទេប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីពេលខ្លះ។ នោះគឺល្បឿនរបស់វានឹងថយចុះដល់សូន្យ - រថយន្តនឹងផ្លាស់ទីយឺតៗរហូតដល់វាឈប់ទាំងស្រុង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងរូបវិទ្យាមិនមានពាក្យ "បន្ថយល្បឿន" ទេ។ ប្រសិនបើរាងកាយកំពុងធ្វើចលនា បន្ថយល្បឿន នេះក៏ជាការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយដែរ ដោយគ្រាន់តែមានសញ្ញាដក (ដូចដែលអ្នកចងចាំ ល្បឿនគឺជាបរិមាណវ៉ិចទ័រ)។

> គឺជាសមាមាត្រនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនទៅនឹងចន្លោះពេល ដែលការផ្លាស់ប្តូរនេះបានកើតឡើង។ ការបង្កើនល្បឿនជាមធ្យមអាចត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

អង្ករ។ ១.៨. ការបង្កើនល្បឿនជាមធ្យម។នៅក្នុង SI ឯកតានៃការបង្កើនល្បឿនគឺ 1 ម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីក្នុងមួយវិនាទី (ឬម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីការ៉េ) នោះគឺ

មួយម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីការ៉េស្មើនឹងការបង្កើនល្បឿននៃចំណុចដែលផ្លាស់ទីក្នុងបន្ទាត់ត្រង់ដែលក្នុងមួយវិនាទីល្បឿននៃចំណុចនេះកើនឡើង 1 m / s ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការបង្កើនល្បឿនកំណត់ថាតើល្បឿននៃការផ្លាស់ប្តូររាងកាយប៉ុន្មានក្នុងមួយវិនាទី។ ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើការបង្កើនល្បឿនគឺ 5 m / s 2 នោះមានន័យថាល្បឿននៃរាងកាយកើនឡើង 5 m / s រៀងរាល់វិនាទី។

ការបង្កើនល្បឿនភ្លាមៗនៃរាងកាយ (ចំណុចសម្ភារៈ)នៅ​ពេល​កំណត់​នៃ​ពេល​វេលា​គឺ​ជា​បរិមាណ​រូបវន្ត​ដែល​ស្មើ​នឹង​ដែន​កំណត់​ដែល​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​ជា​មធ្យម​មាន​និន្នាការ​នៅ​ពេល​ចន្លោះ​ពេល​វេលា​មាន​ទំនោរ​ទៅ​សូន្យ។ ម្យ៉ាង​ទៀត នេះ​គឺ​ជា​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​ដែល​រាងកាយ​មាន​ការ​វិវឌ្ឍ​ក្នុង​រយៈ​ពេល​ដ៏​ខ្លី​បំផុត៖

ជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿននៃចលនា rectilinear, ល្បឿននៃរាងកាយកើនឡើងនៅក្នុងតម្លៃដាច់ខាត, នោះគឺ

V2 > v1

ហើយទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនស្របគ្នានឹងវ៉ិចទ័រល្បឿន

ប្រសិនបើល្បឿននៃម៉ូឌុលនៃរាងកាយថយចុះ នោះមានន័យថា

វ ២< v 1

បន្ទាប់មកទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនគឺផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រល្បឿន ម្យ៉ាងវិញទៀតក្នុងករណីនេះ ការបន្ថយល្បឿនខណៈពេលដែលការបង្កើនល្បឿននឹងអវិជ្ជមាន (និង< 0). На рис. 1.9 показано направление векторов ускорения при прямолинейном движении тела для случая ускорения и замедления.

អង្ករ។ ១.៩. ការបង្កើនល្បឿនភ្លាមៗ។

នៅពេលផ្លាស់ទីតាមគន្លង curvilinear មិនត្រឹមតែម៉ូឌុលនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានទិសដៅរបស់វាផងដែរ។ ក្នុងករណីនេះវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនត្រូវបានតំណាងជាសមាសភាគពីរ (សូមមើលផ្នែកបន្ទាប់) ។

ការបង្កើនល្បឿនតង់ហ្សង់គឺជាធាតុផ្សំនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនដែលដឹកនាំតាមបណ្តោយតង់សង់ទៅគន្លងនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងគន្លង។ ការបង្កើនល្បឿន Tangential កំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរនៃម៉ូឌុលល្បឿនអំឡុងពេលចលនា curvilinear ។

អង្ករ។ ១.១០. ការបង្កើនល្បឿន tangential ។

ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនតង់សង់ (សូមមើលរូប 1.10) ស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃល្បឿនលីនេអ៊ែរ ឬទល់មុខវា។ នោះគឺវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនតង់សង់ស្ថិតនៅលើអ័ក្សដូចគ្នាជាមួយនឹងរង្វង់តង់សង់ដែលជាគន្លងនៃរាងកាយ។

ការបង្កើនល្បឿនធម្មតា។

ការបង្កើនល្បឿនធម្មតា។គឺជាធាតុផ្សំនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនដែលដឹកនាំតាមធម្មតាទៅគន្លងចលនានៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅលើគន្លងចលនារាងកាយ។ នោះគឺវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនធម្មតាគឺកាត់កែងទៅនឹងល្បឿនលីនេអ៊ែរនៃចលនា (សូមមើលរូប 1.10)។ ការបង្កើនល្បឿនធម្មតាកំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនក្នុងទិសដៅ និងត្រូវបានតាងដោយអក្សរ វ៉ិចទ័រនៃការបង្កើនល្បឿនធម្មតាត្រូវបានដឹកនាំតាមកាំនៃកោងនៃគន្លង។

ការបង្កើនល្បឿនពេញលេញ

ការបង្កើនល្បឿនពេញលេញនៅក្នុងចលនា curvilinear វាមាន tangential និងធម្មតា បង្កើនល្បឿន និងត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត:

(យោងទៅតាមទ្រឹស្តីបទពីថាហ្គោរសម្រាប់ចតុកោណកែង) ។

នៅក្នុងប្រធានបទនេះ យើងនឹងពិចារណាអំពីប្រភេទពិសេសនៃចលនាមិនឯកសណ្ឋាន។ ដោយផ្អែកលើការប្រឆាំងទៅនឹងចលនាឯកសណ្ឋាន ចលនាមិនស្មើគ្នា គឺជាចលនាក្នុងល្បឿនមិនស្មើគ្នា តាមគន្លងណាមួយ។ តើអ្វីជាលក្ខណៈនៃចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា? នេះគឺជាចលនាមិនស្មើគ្នា ប៉ុន្តែតើ "បង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា". ការបង្កើនល្បឿនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿន។ ចងចាំពាក្យ "ស្មើ" យើងទទួលបានល្បឿនកើនឡើងស្មើគ្នា។ ហើយ​តើ​ត្រូវ​យល់​ថា​«​ល្បឿន​កើនឡើង​ស្មើ​គ្នា​»​ដោយ​របៀប​ណា​ដើម្បី​វាយតម្លៃ​ល្បឿន​កើនឡើង​ស្មើគ្នា​ឬ​អត់​? ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ យើងត្រូវស្វែងរកពេលវេលា ប៉ាន់ស្មានល្បឿនតាមរយៈចន្លោះពេលដូចគ្នា។ ឧទាហរណ៍ រថយន្តចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទី ក្នុងរយៈពេលពីរវិនាទីដំបូង វាមានល្បឿនរហូតដល់ 10 m/s ក្នុងរយៈពេល 2 វិនាទីបន្ទាប់ 20 m/s បន្ទាប់ពីពីរវិនាទីទៀត វាកំពុងផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន 30 m/s ។ ស. រៀងរាល់ពីរវិនាទី ល្បឿនកើនឡើង ហើយរាល់ពេល 10 m/s ។ នេះគឺជាចលនាដែលបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា។


បរិមាណរូបវន្តដែលកំណត់ថាចំនួនប៉ុន្មានរាល់ពេលដែលល្បឿនកើនឡើងត្រូវបានគេហៅថាការបង្កើនល្បឿន។

តើចលនារបស់អ្នកជិះកង់អាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាប្រសិនបើបន្ទាប់ពីឈប់ ល្បឿនរបស់គាត់គឺ 7 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោងក្នុងនាទីទីមួយ 9 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោងក្នុងវិនាទី និង 12 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោងនៅក្នុងវិនាទី? ហាម​ឃាត់! អ្នកជិះកង់បង្កើនល្បឿន ប៉ុន្តែមិនស្មើគ្នា ទីមួយបង្កើនល្បឿន ៧ គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង (៧-០) បន្ទាប់មក ២ គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង (៩-៧) បន្ទាប់មក ៣ គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង (១២-៩)។

ជាធម្មតា ចលនាដែលមានល្បឿនកើនឡើងត្រូវបានគេហៅថា ចលនាបង្កើនល្បឿន។ ចលនាជាមួយនឹងការថយចុះល្បឿន - ចលនាយឺត។ ប៉ុន្តែអ្នករូបវិទ្យាហៅចលនាណាមួយជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនបង្កើនល្បឿនចលនា មិនថារថយន្តចាប់ផ្តើមបិទ (ល្បឿនកើនឡើង!) ឬបន្ថយល្បឿន (ល្បឿនថយចុះ!) ក្នុងករណីណាក៏ដោយ វាផ្លាស់ទីដោយបង្កើនល្បឿន។

ចលនាបង្កើនល្បឿនឯកសណ្ឋាន- នេះគឺជាចលនានៃរាងកាយដែលល្បឿនរបស់វាសម្រាប់ចន្លោះពេលស្មើគ្នា ការផ្លាស់ប្តូរ(អាចកើនឡើង ឬថយចុះ) ស្មើៗគ្នា។

ការបង្កើនល្បឿនរាងកាយ

ការបង្កើនល្បឿនកំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿន។ នេះគឺជាលេខដែលល្បឿនផ្លាស់ប្តូររាល់វិនាទី។ ប្រសិនបើការបង្កើនល្បឿននៃម៉ូឌុលនៃរាងកាយមានទំហំធំ នេះមានន័យថារាងកាយបង្កើនល្បឿនយ៉ាងលឿន (នៅពេលវាបង្កើនល្បឿន) ឬបាត់បង់វាយ៉ាងលឿន (នៅពេលបន្ថយល្បឿន) ។ ការបង្កើនល្បឿន- នេះគឺជាបរិមាណវ៉ិចទ័ររូបវន្ត ជាលេខស្មើនឹងសមាមាត្រនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនទៅនឹងរយៈពេលដែលការផ្លាស់ប្តូរនេះបានកើតឡើង។

ចូរយើងកំណត់ការបង្កើនល្បឿនក្នុងបញ្ហាខាងក្រោម។ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃល្បឿនកប៉ាល់គឺ 3 ម៉ែត / វិនាទីនៅចុងបញ្ចប់នៃវិនាទីដំបូងល្បឿននៃកប៉ាល់បានក្លាយជា 5 ម៉ែត / វិនាទីនៅចុងបញ្ចប់នៃវិនាទី - 7 ម៉ែត / វិនាទីនៅ ចុងបញ្ចប់នៃទីបី - 9 m / s ។ ជាក់ស្តែង, ។ ប៉ុន្តែតើយើងកំណត់ដោយរបៀបណា? យើងពិចារណាពីភាពខុសគ្នានៃល្បឿនក្នុងមួយវិនាទី។ នៅក្នុងវិនាទីទីមួយ 5-3=2 នៅក្នុងទីពីរទីពីរ 7-5=2 នៅក្នុងទីបី 9-7=2 ។ ប៉ុន្តែចុះយ៉ាងណាបើល្បឿនមិនត្រូវបានផ្តល់ឱ្យរាល់វិនាទី? ភារកិច្ចបែបនេះ៖ ល្បឿនដំបូងនៃកប៉ាល់គឺ ៣ ម៉ែត / វិនាទីនៅចុងបញ្ចប់នៃវិនាទីទីពីរ - ៧ ម៉ែត / វិនាទីនៅចុងបញ្ចប់នៃទី ៤ ១១ ម៉ែត / វិនាទីក្នុងករណីនេះ ១១-៧ = ៤, បន្ទាប់មក 4/2 = 2 ។ យើងបែងចែកភាពខុសគ្នានៃល្បឿនដោយចន្លោះពេល។


រូបមន្តនេះត្រូវបានគេប្រើញឹកញាប់បំផុតក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហាក្នុងទម្រង់ដែលបានកែប្រែ៖

រូបមន្តមិនត្រូវបានសរសេរជាទម្រង់វ៉ិចទ័រទេ ដូច្នេះយើងសរសេរសញ្ញា "+" នៅពេលដែលរាងកាយបង្កើនល្បឿន សញ្ញា "-" - នៅពេលវាថយចុះ។

ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿន

ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតួលេខ


នៅក្នុងតួលេខនេះ រថយន្តកំពុងធ្វើដំណើរក្នុងទិសដៅវិជ្ជមានតាមអ័ក្សអុក វ៉ិចទ័រល្បឿនតែងតែស្របគ្នាជាមួយនឹងទិសដៅនៃចលនា (តម្រង់ទៅខាងស្តាំ)។ នៅពេលដែលវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃល្បឿន នេះមានន័យថារថយន្តកំពុងបង្កើនល្បឿន។ ការបង្កើនល្បឿនគឺវិជ្ជមាន។

ក្នុងអំឡុងពេលបង្កើនល្បឿនទិសដៅនៃការបង្កើនល្បឿនស្របគ្នាជាមួយនឹងទិសដៅនៃល្បឿន។ ការបង្កើនល្បឿនគឺវិជ្ជមាន។


ក្នុងរូបភាពនេះ រថយន្តកំពុងធ្វើចលនាក្នុងទិសដៅវិជ្ជមានលើអ័ក្សអុក វ៉ិចទ័រល្បឿនគឺដូចគ្នាទៅនឹងទិសដៅនៃចលនា (ទៅស្តាំ) ការបង្កើនល្បឿនមិនដូចគ្នាទៅនឹងទិសដៅនៃល្បឿន ដែលមានន័យថារថយន្ត កំពុង​បន្ថយ​ល្បឿន។ ការបង្កើនល្បឿនគឺអវិជ្ជមាន។

ពេល​ចាប់​ហ្វ្រាំង ទិស​នៃ​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​គឺ​ផ្ទុយ​ទៅ​នឹង​ទិស​នៃ​ល្បឿន ។ ការបង្កើនល្បឿនគឺអវិជ្ជមាន។

ចូរយើងស្វែងយល់ថាហេតុអ្វីបានជាការបង្កើនល្បឿនគឺអវិជ្ជមាននៅពេលហ្វ្រាំង។ ជាឧទាហរណ៍ ក្នុងវិនាទីទីមួយ កប៉ាល់បានទម្លាក់ល្បឿនពី 9m/s ទៅ 7m/s ក្នុងវិនាទីទីពីរទៅ 5m/s ហើយនៅទីបីទៅ 3m/s ។ ល្បឿនផ្លាស់ប្តូរទៅជា "-2m / s" ។ ៣-៥=-២; ៥-៧=-២; 7-9=-2m/s ។ នោះហើយជាកន្លែងដែលតម្លៃបង្កើនល្បឿនអវិជ្ជមានមកពី។

នៅពេលដោះស្រាយបញ្ហា, ប្រសិនបើរាងកាយថយចុះ ការបង្កើនល្បឿនក្នុងរូបមន្តត្រូវបានជំនួសដោយសញ្ញាដក !!!

ចលនាដោយចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា

រូបមន្តបន្ថែមហៅថា មិនទាន់ពេលវេលា

រូបមន្ត​ក្នុង​កូអរដោណេ


ការប្រាស្រ័យទាក់ទងជាមួយល្បឿនមធ្យម

ជាមួយនឹងចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា ល្បឿនមធ្យមអាចត្រូវបានគណនាជាមធ្យមនព្វន្ធនៃល្បឿនដំបូង និងចុងក្រោយ

ពីច្បាប់នេះធ្វើតាមរូបមន្តដែលងាយស្រួលប្រើនៅពេលដោះស្រាយបញ្ហាជាច្រើន។

សមាមាត្រផ្លូវ

ប្រសិនបើរាងកាយផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនស្មើគ្នា ល្បឿនដំបូងគឺសូន្យ នោះផ្លូវដែលធ្វើដំណើរក្នុងចន្លោះពេលស្មើគ្នាជាបន្តបន្ទាប់គឺទាក់ទងគ្នាជាស៊េរីនៃលេខសេស។

រឿងសំខាន់ដែលត្រូវចងចាំ

1) អ្វីដែលជាចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា;
2) អ្វីដែលកំណត់លក្ខណៈបង្កើនល្បឿន;
3) ការបង្កើនល្បឿនគឺជាវ៉ិចទ័រ។ ប្រសិនបើរាងកាយបង្កើនល្បឿន ការបង្កើនល្បឿនគឺវិជ្ជមាន ប្រសិនបើវាថយចុះ ការបង្កើនល្បឿនគឺអវិជ្ជមាន។
3) ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿន;
4) រូបមន្ត ឯកតារង្វាស់នៅក្នុង SI

លំហាត់

រថភ្លើងពីរទៅគ្នាទៅវិញទៅមក៖ មួយ - បង្កើនល្បឿនទៅខាងជើង, មួយទៀត - យឺតទៅខាងត្បូង។ តើការបង្កើនល្បឿនរថភ្លើងត្រូវបានដឹកនាំយ៉ាងដូចម្តេច?

ដូចគ្នាទៅខាងជើង។ ដោយសារតែរថភ្លើងទីមួយមានល្បឿនដូចគ្នាក្នុងទិសដៅនៃចលនា ហើយទីពីរមានចលនាផ្ទុយ (វាថយចុះ)។

អនុញ្ញាតឱ្យយើងមាននៅលើភពផែនដីនេះ។ តើ​អ្នក​អាច​យល់​ថា​អ្វី​ដែល​បង្កើត​ឱ្យ​មាន​ការ​បង្កើនល្បឿន​នៅ​កណ្តាល​? និយមន័យនៃបរិមាណរូបវន្តនេះត្រូវបានបង្ហាញខាងក្រោម។

ការសង្កេត

ឧទាហរណ៍សាមញ្ញបំផុតនៃការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយដែលផ្លាស់ទីក្នុងរង្វង់មួយអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដោយការបង្វិលថ្មនៅលើខ្សែពួរ។ អ្នក​ទាញ​ខ្សែ​ពួរ ហើយ​ខ្សែ​នោះ​ទាញ​ថ្ម​ទៅ​កណ្តាល។ ក្នុងពេលនីមួយៗ ខ្សែពួរផ្តល់ឱ្យថ្មនូវចំនួនជាក់លាក់នៃចលនា ហើយរាល់ពេលក្នុងទិសដៅថ្មី។ អ្នកអាចស្រមៃមើលចលនានៃខ្សែពួរជាស៊េរីនៃការកន្ត្រាក់ខ្សោយ។ កន្ត្រាក់មួយ - ហើយខ្សែពួរផ្លាស់ប្តូរទិសដៅរបស់វា កន្ត្រាក់មួយទៀត - ការផ្លាស់ប្តូរមួយទៀត ហើយដូច្នេះនៅលើរង្វង់មួយ។ ប្រសិនបើអ្នកបោះចោលខ្សែពួរភ្លាមៗ នោះកន្ត្រាក់នឹងឈប់ ហើយជាមួយពួកគេ ការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃល្បឿននឹងឈប់។ ថ្មនឹងផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅតង់សង់ទៅរង្វង់។ សំណួរកើតឡើងថា "តើរាងកាយនឹងផ្លាស់ទីភ្លាមៗដោយល្បឿនអ្វី?"

រូបមន្តសម្រាប់ការបង្កើនល្បឿន centripetal

ជាដំបូងវាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថាចលនានៃរាងកាយនៅក្នុងរង្វង់មួយគឺស្មុគស្មាញ។ ថ្មចូលរួមក្នុងចលនាពីរប្រភេទក្នុងពេលដំណាលគ្នា៖ នៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំង វាផ្លាស់ទីឆ្ពោះទៅកណ្តាលនៃការបង្វិល ហើយនៅពេលជាមួយគ្នា តង់សង់ទៅរង្វង់ វាផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីមជ្ឈមណ្ឌលនេះ។ យោងតាមច្បាប់ទី 2 របស់ញូវតុន កម្លាំងដែលកាន់ថ្មនៅលើខ្សែត្រូវបានតម្រង់ឆ្ពោះទៅកណ្តាលនៃការបង្វិលតាមខ្សែនោះ។ វ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនក៏នឹងត្រូវបានដឹកនាំនៅទីនោះផងដែរ។

ទុកពេលមួយរយៈ ថ្មរបស់យើងដែលធ្វើចលនាស្មើគ្នាក្នុងល្បឿន V ទទួលបានពីចំណុច A ដល់ចំណុច B ។ ឧបមាថានៅពេលរាងកាយឆ្លងកាត់ចំណុច B កម្លាំងកណ្តាលឈប់ធ្វើសកម្មភាពលើវា។ បន្ទាប់មកក្នុងរយៈពេលមួយ វានឹងប៉ះចំណុច K. វាស្ថិតនៅលើតង់សង់។ ប្រសិនបើក្នុងពេលដំណាលគ្នានោះ មានតែកម្លាំងកណ្តាលប៉ុណ្ណោះដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ បន្ទាប់មកនៅក្នុងពេលវេលា t ផ្លាស់ទីជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿនដូចគ្នា វានឹងបញ្ចប់នៅចំណុច O ដែលស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ត្រង់តំណាងឱ្យអង្កត់ផ្ចិតនៃរង្វង់មួយ។ ផ្នែកទាំងពីរគឺជាវ៉ិចទ័រ និងគោរពតាមក្បួនបន្ថែមវ៉ិចទ័រ។ ជាលទ្ធផលនៃការបូកសរុបនៃចលនាទាំងពីរនេះសម្រាប់រយៈពេលនៃពេលវេលា t យើងទទួលបានចលនាលទ្ធផលតាមបណ្តោយធ្នូ AB ។

ប្រសិនបើចន្លោះពេល t ត្រូវបានគេយកតិចតួច នោះធ្នូ AB នឹងខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចពីអង្កត់ធ្នូ AB ។ ដូច្នេះវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីជំនួសចលនាតាមបណ្តោយធ្នូជាមួយនឹងចលនាតាមបណ្តោយអង្កត់ធ្នូ។ ក្នុងករណីនេះ ចលនានៃថ្មតាមអង្កត់ធ្នូនឹងគោរពច្បាប់នៃចលនា rectilinear ពោលគឺចម្ងាយដែល AB បានធ្វើដំណើរនឹងស្មើនឹងផលិតផលនៃល្បឿននៃថ្ម និងពេលវេលានៃចលនារបស់វា។ AB = V x t ។

ចូរយើងសម្គាល់ការបង្កើនល្បឿនដែលចង់បានដោយអក្សរ a ។ បន្ទាប់មកផ្លូវដែលបានធ្វើដំណើរតែក្រោមសកម្មភាពនៃការបង្កើនល្បឿន centripetal អាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្តនៃចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា៖

ចម្ងាយ AB គឺស្មើនឹងផលិតផលនៃល្បឿន និងពេលវេលា ពោលគឺ AB = V x t,

AO - គណនាមុនដោយប្រើរូបមន្តចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាសម្រាប់ចលនាក្នុងបន្ទាត់ត្រង់មួយ: AO = នៅ 2/2 ។

ការជំនួសទិន្នន័យទាំងនេះទៅក្នុងរូបមន្ត និងបំប្លែងពួកវា យើងទទួលបានរូបមន្តសាមញ្ញ និងឆើតឆាយសម្រាប់ការបង្កើនល្បឿននៅកណ្តាល៖

នៅក្នុងពាក្យ នេះអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ដូចខាងក្រោម: ការបង្កើនល្បឿន centripetal នៃរាងកាយដែលផ្លាស់ទីក្នុងរង្វង់មួយគឺស្មើនឹង quotient នៃការបែងចែកល្បឿនលីនេអ៊ែរការ៉េដោយកាំនៃរង្វង់ដែលរាងកាយបង្វិល។ កម្លាំងកណ្តាលក្នុងករណីនេះនឹងមើលទៅដូចរូបភាពខាងក្រោម។

ល្បឿនមុំ

ល្បឿនមុំស្មើនឹងល្បឿនលីនេអ៊ែរ បែងចែកដោយកាំនៃរង្វង់។ ការសន្ទនាក៏ពិតដែរ៖ V = ωR ដែល ω គឺជាល្បឿនមុំ

ប្រសិនបើយើងជំនួសតម្លៃនេះទៅក្នុងរូបមន្ត យើងអាចទទួលបានកន្សោមសម្រាប់ការបង្កើនល្បឿន centrifugal សម្រាប់ល្បឿនមុំ។ វានឹងមើលទៅដូចនេះ៖

ការបង្កើនល្បឿនដោយគ្មានការផ្លាស់ប្តូរល្បឿន

ហើយ​យ៉ាង​ណា​ក៏​ដោយ ហេតុ​អ្វី​តួ​ខ្លួន​ដែល​មាន​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​សំដៅ​ទៅ​កាន់​ចំណុច​កណ្តាល​ធ្វើ​ចលនា​លឿន​ជាង ហើយ​រំកិល​ទៅ​ជិត​ចំណុច​កណ្តាល​នៃ​ការ​បង្វិល? ចម្លើយ​គឺ​នៅ​ក្នុង​ពាក្យ​នៃ​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​ខ្លួន​ឯង។ ការពិតបង្ហាញថាចលនារាងជារង្វង់គឺពិត ប៉ុន្តែវាទាមទារការបង្កើនល្បឿនឆ្ពោះទៅរកមជ្ឈមណ្ឌលដើម្បីរក្សាវា។ នៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងដែលបណ្តាលមកពីការបង្កើនល្បឿននេះមានការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសន្ទុះដែលជាលទ្ធផលដែលគន្លងនៃចលនាត្រូវបានកោងឥតឈប់ឈរគ្រប់ពេលវេលាផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រល្បឿនប៉ុន្តែមិនផ្លាស់ប្តូរតម្លៃដាច់ខាតរបស់វា។ រំកិលក្នុងរង្វង់មួយ ថ្មដែលអត់ធន់របស់យើងបានប្រញាប់ប្រញាល់ចូលទៅខាងក្នុង បើមិនដូច្នេះទេ វានឹងបន្តផ្លាស់ទីតាមតង់សង់។ រាល់ពេលដែលទុកនៅលើតង់សង់ថ្មត្រូវបានទាក់ទាញទៅកណ្តាលប៉ុន្តែមិនធ្លាក់ចូលទៅក្នុងវាទេ។ ឧទាហរណ៍មួយទៀតនៃការបង្កើនល្បឿននៅកណ្តាលគឺអ្នកជិះស្គីលើទឹកបង្កើតរង្វង់តូចៗនៅលើទឹក។ តួលេខរបស់អត្តពលិកត្រូវបានផ្អៀង; គាត់ហាក់ដូចជាកំពុងដួល បន្តរើទៅមុខ ហើយងើបទៅមុខ។

ដូច្នេះយើងអាចសន្និដ្ឋានបានថា ការបង្កើនល្បឿនមិនបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយទេ ដោយសារវ៉ិចទ័រល្បឿន និងល្បឿនកាត់កែងទៅគ្នាទៅវិញទៅមក។ បន្ថែមទៅវ៉ិចទ័រល្បឿន ការបង្កើនល្បឿនគ្រាន់តែផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចលនា និងរក្សារាងកាយនៅក្នុងគន្លង។

លើសកម្រិតសុវត្ថិភាព

នៅក្នុងបទពិសោធន៍ពីមុន យើងកំពុងដោះស្រាយជាមួយនឹងខ្សែពួរដ៏ល្អដែលមិនបែក។ ប៉ុន្តែឧបមាថា ខ្សែពួររបស់យើងគឺជារឿងធម្មតាបំផុត ហើយអ្នកថែមទាំងអាចគណនាការខិតខំប្រឹងប្រែង បន្ទាប់ពីនោះវានឹងដាច់។ ដើម្បីគណនាកម្លាំងនេះ វាគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីប្រៀបធៀបរឹមសុវត្ថិភាពនៃខ្សែពួរជាមួយនឹងបន្ទុកដែលវាជួបប្រទះកំឡុងពេលបង្វិលថ្ម។ ដោយការបង្វិលថ្មក្នុងល្បឿនកាន់តែខ្ពស់ អ្នកផ្តល់ឱ្យវានូវចលនាកាន់តែច្រើន ដូច្នេះហើយការបង្កើនល្បឿនកាន់តែច្រើន។

ជាមួយនឹងអង្កត់ផ្ចិតខ្សែពួរប្រហែល 20 មីលីម៉ែត្រកម្លាំង tensile របស់វាគឺប្រហែល 26 kN ។ គួរកត់សម្គាល់ថាប្រវែងនៃខ្សែពួរមិនលេចឡើងនៅកន្លែងណាទេ។ ការបង្វិលបន្ទុក 1 គីឡូក្រាមនៅលើខ្សែពួរដែលមានកាំ 1 ម៉ែត្រយើងអាចគណនាបានថាល្បឿនលីនេអ៊ែរដែលត្រូវការដើម្បីបំបែកវាគឺ 26 x 10 3 = 1kg x V 2 / 1 m ។ ដូច្នេះល្បឿនដែលមានគ្រោះថ្នាក់លើសនឹង ស្មើនឹង √ 26 x 10 3 \u003d 161 m / s ។

ទំនាញ

នៅពេលពិចារណាលើការពិសោធន៍ យើងបានព្រងើយកន្តើយចំពោះសកម្មភាពនៃទំនាញផែនដី ចាប់តាំងពីក្នុងល្បឿនលឿនបែបនេះ ឥទ្ធិពលរបស់វាគឺតិចតួចណាស់។ ប៉ុន្តែអ្នកអាចមើលឃើញថានៅពេលដែល unwinding ខ្សែវែងមួយរាងកាយពិពណ៌នាអំពីគន្លងស្មុគស្មាញជាងហើយបន្តិចម្តងខិតជិតដី។

សាកសពសេឡេស្ទាល

ប្រសិនបើយើងផ្ទេរច្បាប់នៃចលនារាងជារង្វង់ទៅក្នុងលំហ ហើយអនុវត្តវាទៅនឹងចលនានៃរូបកាយសេឡេស្ទាល នោះយើងអាចរកឃើញឡើងវិញនូវរូបមន្តដែលធ្លាប់ស្គាល់ជាយូរមកហើយជាច្រើន។ ជាឧទាហរណ៍ កម្លាំងដែលរាងកាយត្រូវបានទាក់ទាញមកផែនដីត្រូវបានដឹងដោយរូបមន្ត៖

ក្នុងករណីរបស់យើង កត្តា g គឺជាការបង្កើនល្បឿន centripetal ដែលបានមកពីរូបមន្តមុន។ មានតែក្នុងករណីនេះទេ តួនាទីរបស់ថ្មនឹងត្រូវបានលេងដោយរូបកាយសេឡេស្ទាលដែលទាក់ទាញមកផែនដី ហើយតួនាទីនៃខ្សែពួរនឹងជាកម្លាំងនៃការទាក់ទាញរបស់ផែនដី។ កត្តា g នឹងត្រូវបានបង្ហាញក្នុងន័យនៃកាំនៃភពផែនដីរបស់យើង និងល្បឿននៃការបង្វិលរបស់វា។

លទ្ធផល

ខ្លឹមសារ​នៃ​ការ​បង្កើនល្បឿន​នៅ​កណ្តាល​គឺជា​ការងារ​ដ៏​លំបាក​និង​គ្មាន​អំណរគុណ​ក្នុងការ​រក្សា​រាងកាយ​ដែល​មាន​ចលនា​នៅក្នុង​គន្លង​។ ករណីផ្ទុយគ្នាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿនថេររាងកាយមិនផ្លាស់ប្តូរល្បឿនរបស់វា។ ចំពោះ​ចិត្ត​ដែល​មិន​បាន​ហ្វឹកហាត់ ការ​ថ្លែង​បែប​នេះ​គឺ​ផ្ទុយ​ទៅ​វិញ​។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ទាំងនៅពេលគណនាចលនារបស់អេឡិចត្រុងជុំវិញស្នូល និងនៅពេលគណនាល្បឿននៃការបង្វិលផ្កាយជុំវិញប្រហោងខ្មៅ ការបង្កើនល្បឿននៅកណ្តាលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់។

ការផ្លាស់ទីលំនៅ (នៅក្នុង kinematics) គឺជាការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងនៃរូបរាងកាយនៅក្នុងលំហ ដែលទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលបានជ្រើសរើស។ ផងដែរ ការផ្លាស់ទីលំនៅគឺជាវ៉ិចទ័រដែលកំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរនេះ។ វាមានលក្ខណៈសម្បត្តិបន្ថែម។

ល្បឿន (ជាញឹកញាប់តំណាងមកពីល្បឿនភាសាអង់គ្លេស ឬភាសាបារាំង vitesse) គឺជាបរិមាណរូបវន្តវ៉ិចទ័រ ដែលកំណត់លក្ខណៈល្បឿននៃចលនា និងទិសដៅនៃចលនានៃចំណុចសម្ភារៈក្នុងលំហ ដែលទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធយោងដែលបានជ្រើសរើស (ឧទាហរណ៍ ល្បឿនមុំ)។

ការបង្កើនល្បឿន (ជាធម្មតាត្រូវបានបញ្ជាក់នៅក្នុងមេកានិចទ្រឹស្តី) - ដេរីវេនៃល្បឿនទាក់ទងទៅនឹងពេលវេលា បរិមាណវ៉ិចទ័រដែលបង្ហាញពីចំនួនវ៉ិចទ័រល្បឿននៃចំណុច (តួ) ផ្លាស់ប្តូរនៅពេលវាផ្លាស់ទីក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា (ពោលគឺការបង្កើនល្បឿនគិតមិនត្រឹមតែប៉ុណ្ណោះ។ ការផ្លាស់ប្តូរល្បឿន ប៉ុន្តែក៏មានទិសដៅរបស់វាផងដែរ)។

ការបង្កើនល្បឿនតង់ហ្សង់គឺជាធាតុផ្សំនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនដែលដឹកនាំតាមបណ្តោយតង់សង់ទៅគន្លងនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងគន្លង។ ការបង្កើនល្បឿន Tangential កំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរនៃម៉ូឌុលល្បឿនអំឡុងពេលចលនា curvilinear ។

អង្ករ។ ១.១០. ការបង្កើនល្បឿន tangential ។

ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿន tangential τ (សូមមើលរូប 1.10) ស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃល្បឿនលីនេអ៊ែរ ឬផ្ទុយពីវា។ នោះគឺវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនតង់សង់ស្ថិតនៅលើអ័ក្សដូចគ្នាជាមួយនឹងរង្វង់តង់សង់ដែលជាគន្លងនៃរាងកាយ។

ការបង្កើនល្បឿនធម្មតា។

ការបង្កើនល្បឿនធម្មតា។គឺជាធាតុផ្សំនៃវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនដែលដឹកនាំតាមធម្មតាទៅគន្លងចលនានៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅលើគន្លងចលនារាងកាយ។ នោះគឺវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនធម្មតាគឺកាត់កែងទៅនឹងល្បឿនលីនេអ៊ែរនៃចលនា (សូមមើលរូប 1.10)។ ការបង្កើនល្បឿនធម្មតាកំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនក្នុងទិសដៅ និងត្រូវបានតាងដោយអក្សរ n ។ វ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនធម្មតាត្រូវបានដឹកនាំតាមកាំនៃកោងនៃគន្លង។

ការបង្កើនល្បឿនពេញលេញ

ការបង្កើនល្បឿនពេញលេញនៅក្នុងចលនា curvilinear វាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយការបង្កើនល្បឿន tangential និងធម្មតា យោងតាមច្បាប់បន្ថែមវ៉ិចទ័រ ហើយត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

(យោងទៅតាមទ្រឹស្តីបទពីថាហ្គោរសម្រាប់ចតុកោណកែង) ។

ទិសដៅនៃការបង្កើនល្បឿនពេញលេញក៏ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់បន្ថែមវ៉ិចទ័រផងដែរ៖

    កម្លាំង។ ទម្ងន់។ ច្បាប់របស់ញូតុន។

កម្លាំងគឺជាបរិមាណរូបវន្តវ៉ិចទ័រ ដែលជារង្វាស់នៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃផលប៉ះពាល់លើរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃសាកសពផ្សេងទៀត ក៏ដូចជាវាល។ កម្លាំងដែលបានអនុវត្តទៅលើរាងកាយដ៏ធំគឺជាបុព្វហេតុនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនរបស់វា ឬការកើតឡើងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយនៅក្នុងវា។

ម៉ាស (មកពីភាសាក្រិច μάζα) គឺជាបរិមាណរូបវន្តមាត្រដ្ឋាន ដែលជាបរិមាណដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៅក្នុងរូបវិទ្យា។ ដំបូង (សតវត្សទី XVII-XIX) វាបានកំណត់លក្ខណៈ "បរិមាណនៃរូបធាតុ" នៅក្នុងវត្ថុរូបវន្ត ដែលយោងទៅតាមគំនិតនៃសម័យនោះ ទាំងសមត្ថភាពរបស់វត្ថុក្នុងការទប់ទល់នឹងកម្លាំងអនុវត្ត (និចលភាព) និងលក្ខណៈសម្បត្តិទំនាញ - ទម្ងន់អាស្រ័យ។ វាត្រូវបានទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងគំនិតនៃ "ថាមពល" និង "សន្ទុះ" (យោងទៅតាមគំនិតទំនើបម៉ាស់គឺស្មើនឹងថាមពលសម្រាក) ។

ច្បាប់ទីមួយរបស់ញូតុន

មានស៊ុមនៃឯកសារយោងដែលហៅថា inertial ones ដែលទាក់ទងទៅនឹងចំណុចសម្ភារៈមួយ ក្នុងករណីដែលគ្មានឥទ្ធិពលខាងក្រៅ រក្សាទំហំ និងទិសដៅនៃល្បឿនរបស់វាដោយគ្មានកំណត់។

ច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន

នៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial ការបង្កើនល្បឿនដែលចំណុចសម្ភារៈទទួលបានគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងលទ្ធផលនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលបានអនុវត្តទៅលើវា ហើយសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងម៉ាស់របស់វា។

ច្បាប់ទីបីរបស់ញូតុន

ចំណុចសម្ភារៈធ្វើសកម្មភាពលើគ្នាទៅវិញទៅមកជាគូជាមួយកម្លាំងនៃធម្មជាតិដូចគ្នា ដឹកនាំតាមបន្ទាត់ត្រង់តភ្ជាប់ចំណុចទាំងនេះ ស្មើគ្នាក្នុងទំហំ និងផ្ទុយគ្នាក្នុងទិសដៅ៖

    ជីពចរ។ ច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះ។ ការប៉ះទង្គិចដែលបត់បែននិងមិនបត់បែន។

Impulse (ចំនួនចលនា) គឺជាបរិមាណរូបវន្តវ៉ិចទ័រដែលកំណត់លក្ខណៈរង្វាស់នៃចលនាមេកានិចនៃរាងកាយ។ នៅក្នុងមេកានិចបុរាណ សន្ទុះនៃរាងកាយគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់ m នៃរាងកាយនេះ និងល្បឿនរបស់វា v ទិសដៅនៃសន្ទុះស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រល្បឿន៖

ច្បាប់នៃការអភិរក្សសន្ទុះ (ច្បាប់នៃការអភិរក្សសន្ទុះ) ចែងថាផលបូកវ៉ិចទ័រនៃសន្ទុះនៃរូបធាតុទាំងអស់ (ឬភាគល្អិត) នៃប្រព័ន្ធបិទគឺជាតម្លៃថេរ។

នៅក្នុងមេកានិចបុរាណ ច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះជាធម្មតាត្រូវបានចេញជាលទ្ធផលនៃច្បាប់របស់ញូតុន។ ពីច្បាប់របស់ញូវតុន វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថា នៅពេលផ្លាស់ទីក្នុងចន្លោះទទេ សន្ទុះត្រូវបានអភិរក្សទាន់ពេល ហើយនៅក្នុងវត្តមាននៃអន្តរកម្ម អត្រានៃការផ្លាស់ប្តូររបស់វាត្រូវបានកំណត់ដោយផលបូកនៃកម្លាំងដែលបានអនុវត្ត។

ដូចច្បាប់អភិរក្សជាមូលដ្ឋានណាមួយ ច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះពិពណ៌នាអំពីស៊ីមេទ្រីជាមូលដ្ឋានមួយ - ភាពដូចគ្នានៃលំហ។

ផលប៉ះពាល់ដែលមិនអាចបត់បែនបានទាំងស្រុង អន្តរកម្មនៃការតក់ស្លុតបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាដែលសាកសពត្រូវបានភ្ជាប់ (ជាប់គ្នា) ជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមកហើយបន្តទៅជារូបកាយតែមួយ។

នៅក្នុងការប៉ះពាល់យ៉ាងល្អឥតខ្ចោះ ថាមពលមេកានិចមិនត្រូវបានរក្សាទុកទេ។ វាឆ្លងកាត់ផ្នែកខ្លះឬទាំងស្រុងចូលទៅក្នុងថាមពលខាងក្នុងនៃរាងកាយ (កំដៅ) ។

ផលប៉ះពាល់នៃការបត់បែន ត្រូវបានគេហៅថាការប៉ះទង្គិចដែលថាមពលមេកានិចនៃប្រព័ន្ធសាកសពត្រូវបានអភិរក្ស។

ក្នុងករណីជាច្រើន ការប៉ះទង្គិចគ្នានៃអាតូម ម៉ូលេគុល និងភាគល្អិតបឋម គោរពច្បាប់នៃផលប៉ះពាល់នៃការបត់បែនយ៉ាងពិតប្រាកដ។

ជាមួយនឹងផលប៉ះពាល់នៃការបត់បែនយ៉ាងពិតប្រាកដ រួមជាមួយនឹងច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះ ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលមេកានិចត្រូវបានបំពេញ។

4. ប្រភេទនៃថាមពលមេកានិច។ ការងារ។ ថាមពល។ ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល។

នៅក្នុងមេកានិច មានថាមពលពីរប្រភេទគឺ kinetic និងសក្តានុពល។

ថាមពល Kinetic គឺជាថាមពលមេកានិកនៃរូបកាយដែលមានចលនាដោយសេរី ហើយត្រូវបានវាស់ដោយការងារដែលរាងកាយអាចធ្វើបាននៅពេលដែលវាថយចុះរហូតដល់ការឈប់ពេញលេញ។

ដូច្នេះថាមពល kinetic នៃរូបកាយដែលមានចលនាបកប្រែគឺស្មើនឹងពាក់កណ្តាលនៃផលិតផលនៃម៉ាសនៃរាងកាយនេះ និងការ៉េនៃល្បឿនរបស់វា៖

ថាមពលសក្តានុពលគឺជាថាមពលមេកានិកនៃប្រព័ន្ធសាកសព ដែលកំណត់ដោយការរៀបចំគ្នាទៅវិញទៅមក និងធម្មជាតិនៃកម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាងពួកគេ។ ជាលេខ ថាមពលសក្តានុពលនៃប្រព័ន្ធនៅក្នុងទីតាំងដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺស្មើនឹងការងារដែលនឹងធ្វើដោយកងកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើប្រព័ន្ធ នៅពេលដែលប្រព័ន្ធផ្លាស់ទីពីទីតាំងនេះទៅកន្លែងដែលថាមពលសក្តានុពលត្រូវបានសន្មតថាស្មើសូន្យ។ (អ៊ី n \u003d 0) ។ គំនិតនៃ "ថាមពលសក្តានុពល" កើតឡើងសម្រាប់តែប្រព័ន្ធអភិរក្សប៉ុណ្ណោះពោលគឺឧ។ ប្រព័ន្ធដែលការងាររបស់កងកម្លាំងសម្ដែងអាស្រ័យតែលើទីតាំងដំបូង និងចុងក្រោយនៃប្រព័ន្ធ។

ដូច្នេះសម្រាប់បន្ទុក P ឡើងដល់កម្ពស់ h ថាមពលសក្តានុពលនឹងស្មើនឹង E n \u003d Ph (E n \u003d 0 សម្រាប់ h \u003d 0); សម្រាប់បន្ទុកដែលភ្ជាប់ទៅនឹងនិទាឃរដូវមួយ E n = kΔl 2 / 2 ដែល Δl គឺជាផ្នែកបន្ថែម (ការបង្ហាប់) នៃនិទាឃរដូវ k គឺជាមេគុណភាពរឹងរបស់វា (E n = 0 នៅ l = 0); សម្រាប់ភាគល្អិតពីរដែលមានម៉ាស់ m 1 និង m 2 ទាក់ទាញយោងទៅតាមច្បាប់ទំនាញសកល។ ដែល γ ជាថេរទំនាញ r គឺជាចំងាយរវាងភាគល្អិត (E n = 0 as r → ∞) ។

ពាក្យ "ការងារ" នៅក្នុងមេកានិចមានអត្ថន័យពីរ៖ ការងារជាដំណើរការដែលកម្លាំងផ្លាស់ទីរាងកាយដែលដើរតួនៅមុំក្រៅពី 90 °។ ការងារគឺជាបរិមាណរូបវន្តស្មើនឹងផលិតផលនៃកម្លាំង ការផ្លាស់ទីលំនៅ និងកូស៊ីនុសនៃមុំរវាងទិសដៅនៃកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅ៖

ការងារគឺសូន្យនៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទីដោយនិចលភាព (F = 0) នៅពេលដែលមិនមានចលនា (s = 0) ឬនៅពេលដែលមុំរវាងចលនានិងកម្លាំងគឺ 90 ° (cos a = 0) ។ ឯកតា SI នៃការងារគឺ joule (J) ។

1 joule គឺជាការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំង 1 N នៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទី 1 ម៉ែត្រតាមបណ្តោយបន្ទាត់នៃសកម្មភាពនៃកម្លាំង។ ដើម្បីកំណត់ល្បឿននៃការងារបញ្ចូលតម្លៃនៃ "ថាមពល" ។

ថាមពលគឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលស្មើនឹងសមាមាត្រនៃការងារដែលបានអនុវត្តក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់មួយទៅនឹងរយៈពេលនេះ។

បែងចែកថាមពលជាមធ្យមក្នុងរយៈពេលមួយ:

និងថាមពលភ្លាមៗនៅពេលកំណត់៖

ដោយសារការងារគឺជារង្វាស់នៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពល ថាមពលក៏អាចត្រូវបានកំណត់ថាជាអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៃប្រព័ន្ធមួយ។

ឯកតា SI សម្រាប់ថាមពលគឺវ៉ាត់ដែលស្មើនឹងមួយជូលក្នុងមួយវិនាទី។

ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល គឺជាច្បាប់មូលដ្ឋាននៃធម្មជាតិ ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលក្ខណៈជាក់ស្តែង និងមាននៅក្នុងការពិតដែលថា សម្រាប់ប្រព័ន្ធរូបវន្តឯកោ បរិមាណរូបវន្តមាត្រដ្ឋានអាចត្រូវបានណែនាំ ដែលជាមុខងារនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃប្រព័ន្ធ និងហៅថាថាមពល ដែលជា រក្សាទុកតាមពេលវេលា។ ដោយសារច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលមិនសំដៅលើបរិមាណ និងបាតុភូតជាក់លាក់នោះទេ ប៉ុន្តែឆ្លុះបញ្ចាំងពីគំរូទូទៅដែលអាចអនុវត្តបានគ្រប់ទីកន្លែង និងគ្រប់ពេលវេលា វាអាចត្រូវបានគេហៅថាមិនមែនជាច្បាប់ ប៉ុន្តែជាគោលការណ៍នៃការអភិរក្សថាមពល។

នៅក្នុងវគ្គសិក្សារូបវិទ្យាថ្នាក់ទី 7 អ្នកបានសិក្សាប្រភេទចលនាសាមញ្ញបំផុត - ចលនាឯកសណ្ឋានក្នុងបន្ទាត់ត្រង់។ ជាមួយនឹងចលនាបែបនេះ ល្បឿននៃរាងកាយគឺថេរ ហើយរាងកាយគ្របដណ្តប់ផ្លូវដូចគ្នាសម្រាប់ចន្លោះពេលស្មើគ្នាណាមួយ។

ទោះជាយ៉ាងនេះក្តី ចលនាភាគច្រើនមិនអាចចាត់ទុកជាឯកសណ្ឋានបានទេ។ នៅក្នុងផ្នែកខ្លះនៃរាងកាយ ពួកគេអាចមានល្បឿនទាបជាង ហើយនៅក្នុងផ្នែកខ្លះទៀតគឺធំជាង។ ជាឧទាហរណ៍ រថភ្លើងដែលចេញពីស្ថានីយ៍ចាប់ផ្តើមធ្វើចលនាលឿន និងលឿនជាងមុន។ ខិតទៅជិតស្ថានីយ៍ ផ្ទុយទៅវិញ គាត់បន្ថយចលនារបស់គាត់។

តោះធ្វើការពិសោធន៍។ ចូរ​យើង​ដំឡើង​ប្រដាប់​បន្តក់​លើ​រទេះ ដែល​តំណក់​នៃ​វត្ថុ​រាវ​ពណ៌​ធ្លាក់​នៅ​ចន្លោះ​ពេល​ទៀងទាត់។ ចូរដាក់រទេះនេះនៅលើក្តារដែលមានទំនោរ ហើយអនុញ្ញាតឱ្យវាទៅ។ យើងនឹងឃើញថាចម្ងាយរវាងដានដែលបន្សល់ទុកដោយដំណក់ទឹកនឹងកាន់តែធំទៅៗនៅពេលដែលរទេះរុញចុះក្រោម (រូបភាពទី 3)។ នេះមានន័យថារទេះធ្វើដំណើរចម្ងាយមិនស្មើគ្នាក្នុងចន្លោះពេលស្មើគ្នា។ ល្បឿននៃរទេះកើនឡើង។ លើសពីនេះទៅទៀត ដូចដែលអាចបញ្ជាក់បានថា សម្រាប់ចន្លោះពេលដូចគ្នា ល្បឿននៃរទេះរុញចុះក្រោម កើនឡើងគ្រប់ពេលវេលាដោយចំនួនដូចគ្នា។

ប្រសិនបើល្បឿននៃរាងកាយក្នុងអំឡុងពេលចលនាមិនស្មើគ្នាសម្រាប់ចន្លោះពេលស្មើគ្នាណាមួយផ្លាស់ប្តូរតាមរបៀបដូចគ្នានោះ ចលនាត្រូវបានគេហៅថាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា។

ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ការពិសោធន៍បានបង្កើតឡើងថា ល្បឿននៃរាងកាយដែលធ្លាក់ចុះដោយសេរី (ក្នុងករណីដែលមិនមានភាពធន់ទ្រាំនឹងខ្យល់) កើនឡើងប្រហែល 9.8 m/s រៀងរាល់វិនាទី ពោលគឺប្រសិនបើដំបូងរាងកាយសម្រាក បន្ទាប់មកមួយវិនាទីបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើម។ នៃការដួលរលំវានឹងមានល្បឿន 9.8 m / s បន្ទាប់ពីវិនាទីមួយទៀត - 19.6 m / s បន្ទាប់ពីវិនាទីមួយទៀត - 29.4 m / s ។

បរិមាណរូបវន្តដែលបង្ហាញពីល្បឿននៃការផ្លាស់ប្តូររាងកាយសម្រាប់រាល់វិនាទីនៃចលនាដែលបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាត្រូវបានគេហៅថាការបង្កើនល្បឿន។

a - ការបង្កើនល្បឿន។

ឯកតានៃការបង្កើនល្បឿននៅក្នុង SI គឺជាការបង្កើនល្បឿនដែលរាល់វិនាទីល្បឿននៃរាងកាយផ្លាស់ប្តូរដោយ 1 m / s ពោលគឺ ម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីក្នុងមួយវិនាទី។ ឯកតានេះត្រូវបានកំណត់ 1 m / s 2 ហើយត្រូវបានគេហៅថា "ម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីការ៉េ" ។

ការបង្កើនល្បឿនកំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿន។ ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយគឺ 10 m / s 2 នោះមានន័យថារាល់វិនាទីល្បឿននៃរាងកាយផ្លាស់ប្តូរ 10 m / s ពោលគឺ 10 ដងលឿនជាងជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿន 1 m / s 2 ។ .

ឧទាហរណ៍នៃការបង្កើនល្បឿនដែលបានជួបប្រទះនៅក្នុងជីវិតរបស់យើងអាចរកបាននៅក្នុងតារាងទី 1 ។


តើការបង្កើនល្បឿនដែលសាកសពចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីត្រូវបានគណនាយ៉ាងដូចម្តេច?

ជាឧទាហរណ៍ វាត្រូវបានគេដឹងថា ល្បឿននៃរថភ្លើងអគ្គិសនីចេញពីស្ថានីយ៍កើនឡើង 1.2 m/s ក្នុងរយៈពេល 2 វិនាទី។ បន្ទាប់មក ដើម្បីដឹងថាតើវាកើនឡើងប៉ុន្មានក្នុង 1 វិនាទី អ្នកត្រូវបែងចែក 1.2 m/s ដោយ 2 s ។ យើងនឹងទទួលបាន 0.6 m / s 2 ។ នេះគឺជាការបង្កើនល្បឿននៃរថភ្លើង។

ដូច្នេះដើម្បីស្វែងរកការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយដែលចាប់ផ្តើមចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា ចាំបាច់ត្រូវបែងចែកល្បឿនដែលរាងកាយទទួលបានតាមពេលវេលាដែលល្បឿននេះត្រូវបានឈានដល់៖

ចូរយើងសម្គាល់បរិមាណទាំងអស់ដែលមាននៅក្នុងកន្សោមនេះជាអក្សរឡាតាំង៖

a - ការបង្កើនល្បឿន; v - ល្បឿនដែលទទួលបាន; t - ពេលវេលា។

បន្ទាប់មករូបមន្តសម្រាប់កំណត់ការបង្កើនល្បឿនអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម:

រូបមន្តនេះមានសុពលភាពសម្រាប់ចលនាដែលបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាពីស្ថានភាពសម្រាក ពោលគឺនៅពេលដែលល្បឿនដំបូងនៃរាងកាយគឺសូន្យ។ ល្បឿនដំបូងនៃរាងកាយត្រូវបានតាងដោយរូបមន្ត (2.1) ដូច្នេះវាមានសុពលភាពក្នុងការចាក់ ផ្តល់ថា v 0 = 0 ។

ប្រសិនបើសូន្យមិនមែនជាលេខដំបូង ប៉ុន្តែល្បឿនចុងក្រោយ (ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់យ៉ាងសាមញ្ញដោយអក្សរ v) នោះរូបមន្តបង្កើនល្បឿនមានទម្រង់៖

នៅក្នុងទម្រង់នេះ រូបមន្តបង្កើនល្បឿនត្រូវបានប្រើក្នុងករណីដែលរាងកាយដែលមានល្បឿនជាក់លាក់ v 0 ចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីយឺត និងយឺតរហូតដល់ទីបំផុតវាឈប់ (v \u003d 0) ។ វាគឺដោយរូបមន្តនេះ ជាឧទាហរណ៍ ដែលយើងនឹងគណនាការបង្កើនល្បឿននៅពេលហ្វ្រាំងរថយន្ត និងរថយន្តផ្សេងទៀត។ ដល់ពេល t យើងមានន័យថាពេលវេលាបន្ថយ។

ដូចជាល្បឿន ការបង្កើនល្បឿនរាងកាយត្រូវបានកំណត់មិនត្រឹមតែដោយតម្លៃលេខប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏តាមទិសដៅផងដែរ។ នេះមានន័យថាការបង្កើនល្បឿនក៏ជាបរិមាណវ៉ិចទ័រផងដែរ។ ដូច្នេះនៅក្នុងតួលេខវាត្រូវបានពិពណ៌នាថាជាព្រួញ។

ប្រសិនបើល្បឿននៃរាងកាយក្នុងកំឡុងពេលចលនា rectilinear បង្កើនល្បឿនស្មើគ្នានោះការបង្កើនល្បឿនត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅដូចគ្នានឹងល្បឿន (រូបភាព 4, ក); ប្រសិនបើល្បឿននៃរាងកាយក្នុងអំឡុងពេលចលនានេះមានការថយចុះនោះការបង្កើនល្បឿនត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយ (រូបភាពទី 4, ខ) ។

នៅក្នុងចលនា rectilinear ឯកសណ្ឋានល្បឿននៃរាងកាយមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ដូច្នេះមិនមានការបង្កើនល្បឿនក្នុងអំឡុងពេលចលនាបែបនេះទេ (a = 0) ហើយមិនអាចបង្ហាញក្នុងតួលេខបានទេ។

1. តើ​ចលនា​អ្វី​ដែល​ហៅ​ថា​មាន​ល្បឿន​ស្មើ​គ្នា? 2. តើការបង្កើនល្បឿនគឺជាអ្វី? 3. តើអ្វីជាលក្ខណៈនៃការបង្កើនល្បឿន? 4. តើ​ក្នុង​ករណី​ណា​ដែល​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​ស្មើ​នឹង​សូន្យ? 5. តើអ្វីជារូបមន្តសម្រាប់ការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយក្នុងអំឡុងពេលចលនាបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាពីស្ថានភាពសម្រាក? 6. តើអ្វីជារូបមន្តសម្រាប់ការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយនៅពេលដែលល្បឿនថយចុះដល់សូន្យ? 7. តើអ្វីជាទិសដៅនៃការបង្កើនល្បឿនក្នុងចលនា rectilinear ដែលបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា?

កិច្ចការពិសោធន៍។ដោយប្រើបន្ទាត់ជាយន្តហោះទំនោរ ដាក់កាក់នៅលើគែមខាងលើរបស់វា ហើយលែងចេញ។ តើកាក់នឹងផ្លាស់ទីទេ? បើដូច្នេះ តើត្រូវបង្កើនល្បឿនដោយរបៀបណា ឬស្មើភាពគ្នា? តើវាអាស្រ័យទៅលើមុំរបស់បន្ទាត់យ៉ាងដូចម្តេច?