Aký je dôvod pohybu? Pohyb tela

Časť 2. Dynamika študuje zákony pohybu telies a príčiny, ktoré tento pohyb spôsobujú alebo menia. Odpovedá na otázku: Prečo sa mení pohyb tela?

Časť 3. Statika študuje podmienky (zákony) rovnováhy telesa alebo sústavy telies. Odpovedá na otázku: Čo je potrebné, aby sa telo nehýbalo?

Časť 4. Zákony ochrany definujú základné invarianty vo všetkých zmenách. Odpovedajú na otázku: Čo sa uloží v systéme, keď sa v ňom vykonajú zmeny?

Predmetom úvahy je jedno teleso alebo sústava telies. Napríklad je rozdiel v tom, čo sa nazýva hybnosť jedného telesa a čo je hybnosť sústavy telies. Uveďte vhodné definície!

Materiálny bod– model telesa s hmotnosťou, ktorého rozmery možno v tejto úlohe zanedbať. Štúdium pohybu ľubovoľného telesa (ktorého má rozmery a určitý tvar) spočíva v štúdiu pohybu sústavy hmotných bodov.

Metodické pokyny. Treba si uvedomiť, že v podstate všetko, čo sa študuje na strednej škole, sa týka iba toho mechanika hmotného bodu. Súradnice teda určujú iba polohu jeden bodov a ak máme na mysli teleso, ktoré má vždy nejaké rozmery, tak je nemožné určiť jeho polohu pomocou jednej trojice (v priestore) súradníc! Môžete uviesť iba polohu niektorých jeho bodov, častejšie to znamená ťažisko (bod C) tohto telesa.

Okrem toho, význam pojmu „vzdialenosť“ (v prípade, že hovoríme o dvoch objektoch) sa vždy týka vzdialenosť medzi dvoma bodmi. Ak majú dve telesá tvar gúľ, potom vzdialenosť medzi nimi môže byť braná ako vzdialenosť medzi bodmi ich stredov. Napríklad, ak vezmeme do úvahy pohyb Zeme okolo Slnka, potom pri zanedbaní lineárnych rozmerov týchto telies sa vzdialenosť medzi nimi považuje za vzdialenosť medzi bodmi ich ťažísk (vzhľadom na Zem a Slnko). ak ide o symetrické gule v hustote, získame, že ťažisko každej z nich sa zhoduje v polohe v priestore s jej geometrickým stredom). Ak sú tvary telies ľubovoľné, potom sa s najväčšou pravdepodobnosťou bude vzdialenosť medzi nimi považovať za najkratšiu vzdialenosť medzi akýmikoľvek dvoma bodmi na ich povrchu.

V tomto smere nás použitie hmotného bodového modelu teoreticky zbavuje mnohých nepríjemností a nejasností. Ale je tiež dôležité sledovať, ako sa výsledky získané pomocou tejto abstrakcie líšia od toho, čo je v skutočnosti. Inými slovami, ako presne model zodpovedá skúmanej skutočnej situácii. Potreba zavádzania abstrakcií (modelov) je často spôsobená požiadavkou používať presný matematický aparát.

Ak je teleso modelované hmotným bodom, potom sa môže pohybovať jedným z nasledujúcich jednoduchých spôsobov:

    rovno a rovnomerne

    priamočiare s konštantným zrýchlením (rovnomerne),

    rovnomerne po obvode,

    v kruhu so zrýchlením,

    oscilácia – periodický pohyb alebo pohyb s opakovaním.

Pohyb telesa vrhaného pod uhlom k horizontále je zloženým typom pohybu: =1+2, t.j. rovnomerne pozdĺž osi X a rovnako variabilné pozdĺž osi pri. Pridanie týchto pohybov dáva pohyb podľa tohto typu.

Ak je telo modelované ako ATT, potom sú typy pohybu rôzne a to sa odráža aj v terminológii.

Pohyb vpred - pohyb, pri ktorom akákoľvek priamka pevne spojená s pohybujúcim sa telesom zostáva rovnobežná so svojou pôvodnou polohou. Trajektórie všetkých bodov sú úplne rovnaké (úplne kombinované), parametre pohybu sú kedykoľvek rovnaké. Preto na opísanie translačného pohybu ATT stačí opísať pohyb ktoréhokoľvek z jej bodov.

Rotačný pohyb- pohyb, pri ktorom sa všetky body tela pohybujú po kružniciach, ktorých stredy ležia na jednej priamke, tzv. os otáčania. Všetky body majú rovnaké uhlové charakteristiky pohybu a rôzne lineárne.

Na opis mechanického pohybu potrebujeme vlastné prostriedky. Ich súhrn sa nazýva referenčný systém.

Zohľadnenie relativity pohybu zahŕňa špecifikáciu polohy hmotného bodu vo vzťahu k nejakému inému, ľubovoľne zvolenému telesu, tzv. referenčný orgán. Súradnicový systém je s ním spojený. Referenčný systém– súbor referenčného telesa, súradnicového systému a hodín. Počítanie času začína od okamihu „zapnutia“ hodín (hodiny budeme chápať ako zariadenie na počítanie časových intervalov). Pojmy „časový bod“ a „časové obdobie“ sú odlišné! Hodnota časového úseku nezávisí od toho, ktorými konkrétnymi hodinami sa meria (ak všetky príslušné hodiny merajú čas v rovnakých jednotkách). Časový okamih je naopak úplne určený tým, kedy „boli hodiny zapnuté“, t.j. pozíciu začiatok počítania času.

Pohyb možno opísať v rôznych jazykoch:


Vzorec vyjadrujúci závislosť súradníc telesa (alebo prejdenej vzdialenosti) od času sa nazýva zákon pohybu.

Komentujte . Relativita pohybu je vyjadrená tým, že poloha (súradnica alebo vzdialenosť od referenčného telesa), rýchlosť a čas pohybu predmetného telesa môžu byť v rôznych referenčných systémoch rôzne. V tomto smere má vzorec pre zákon pohybu toho istého objektu v rôznych referenčných sústavách rôznu podobu, t.j. forma záznamu pohybového zákona (rovnakého druhu pohybu) závisí od voľby polohy pôvodu času a vzdialenosti (a v prípade určenia súradnice aj od voľby kladného smeru súradnicová os). Najčastejšie sa v tomto ohľade zvolený počiatok času zhoduje so začiatkom uvažovaného pohybu telesa a počiatok súradníc je umiestnený v bode počiatočnej polohy tohto telesa.

Všimnime si tiež, že typ pohybu telesa môže byť rôzny, keď sa uvažuje vo vzťahu k rôznym referenčným systémom.

Trajektóriariadok, po ktorej sa telo pohybuje.

Cestadĺžka trajektórie (vzdialenosť, ktorú telo prejde po trajektórii); skalárna nezáporná veličina. Vymenovať l, Niekedy S.

P
premiestnenie
vektor, spájajúce počiatočnú a konečnú polohu tela. Vymenovať .

Rýchlosťvektor fyzikálna veličina (charakterizujúca zmenu polohy bodu), rovný prvá derivácia dráhy (alebo súradnice) vzhľadom na čas a riadený dotyčnica k trajektórii v smere pohybu. Vymenovať .Komentár. Rýchlosť Vždy smerované tangenciálne k trajektórii v zodpovedajúcom bode v smere pohybu.

Priemerná rýchlosť - hodnota rovnajúca sa pomeru celej cesty k času strávenému jej prechodom (zodpovedá určitému medzeračas). Okamžitá rýchlosť charakterizuje rýchlosť pri niektorých momentčas.

U zrýchlenievektor hodnota charakterizujúca zmenu rýchlosti (veľkosť rovná sa prvá derivácia rýchlosti vzhľadom na čas alebo druhá derivácia dráhy (alebo súradnice) vzhľadom na čas; odoslaná ako ten, kto to volá sila).

Metodické pokyny. Je potrebné zdôrazniť, že vo fyzike je potrebné jasne rozlišovať dva typy veličín: vektorové a skalárne. Skalárna fyzikálna veličina je úplne špecifikovaná svojou veľkosťou (niekedy s prihliadnutím na znamienko „+“ alebo „-“). Vektorová fyzikálna veličina je určená aspoň dva vlastnosti: číselná hodnota (číselná hodnota sa niekedy nazýva modul vektorovej veličiny; v určitej mierke sa rovná DĹŽKE úsečky, ktorá ju zobrazuje, a preto je vždy kladné číslo) a smer (čo môže zobraziť na obrázku alebo číselne nastavené cez uhol tvorený týmto vektorom s ľubovoľným zvoleným smerom: horizont, vertikála atď.). Povieme, že vektor (vektorová fyzikálna veličina) je známy, ak o ňom vieme presne povedať: 1) čomu sa rovná, A 2) ako je to smerované. Toto je obzvlášť dôležité mať na pamäti pri analýze zmien akejkoľvek fyzikálnej veličiny vektora!

Pri riešení úloh sú možné nasledovné situácie: 1) hovoríme o vektorovej veličine (rýchlosť, sila, zrýchlenie a pod.), ale uvažujeme len jeho význam(smer je v tomto prípade buď zrejmý, alebo nedôležitý, alebo jednoducho nevyžaduje definíciu atď.). Dôkazom toho môže byť najmä otázka s úlohou (napríklad „Akou rýchlosťou v sa pohybuje...“, t.j. uvedené len označenie modul rýchlosť. 2) Je potrebné nájsť množstvo ako vektor: „Aká je rýchlosť v telá? – kde vektorové veličiny sú vyznačené hrubou kurzívou. 3) Neexistuje žiadny priamy údaj o type toho, čo sa hľadá: „Aká je rýchlosť tela?“ V tomto prípade, ak to dané úlohy umožňujú, je potrebné dať úplnú odpoveď (ako o vektore), na základe definície(rýchlosť alebo iné).

") okolo 5. storočia. BC e. Jedným z prvých objektov jej výskumu bol zrejme mechanický zdvíhací stroj, ktorý sa v divadle používal na zdvíhanie a spúšťanie hercov stvárňujúcich bohov. Odtiaľ pochádza názov vedy.

Ľudia si už dávno všimli, že žijú vo svete pohybujúcich sa predmetov – stromy sa kývajú, vtáky lietajú, lode sa plavia, šípy vystreľované z luku zasahujú ciele. Dôvody takýchto záhadných javov v tom čase zamestnávali mysle starovekých a stredovekých vedcov.

V roku 1638 Galileo Galilei napísal: „V prírode nie je nič starodávnejšie ako pohyb a filozofi o ňom napísali mnoho, mnoho zväzkov. Už antici a najmä vedci stredoveku a renesancie (N. Kopernik, G. Galileo, I. Kepler, R. Descartes atď.) správne interpretovali určité otázky pohybu, ale vo všeobecnosti neexistovalo jasné pochopenie pohybové zákony v dobe Galilea.

Náuka o pohybe telies sa prvýkrát objavuje ako prísna, konzistentná veda, postavená, podobne ako Euklidova geometria, na pravdách, ktoré nevyžadujú dôkaz (axiómy), v základnom diele Isaaca Newtona „Mathematical Principles of Natural Philosophy“, publikovanom v roku 1687. Veľký Newton pri hodnotení prínosu k predchodcom vedeckých vedcov povedal: „Ak sme videli ďalej ako ostatní, je to preto, že sme stáli na pleciach obrov.

Vo všeobecnosti neexistuje pohyb, pohyb, ktorý s ničím nesúvisí a ani nemôže existovať. Pohyb telies môže nastať len vo vzťahu k iným telesám a priestorom, ktoré sú s nimi spojené. Newton preto na začiatku svojej práce rieši zásadne dôležitú otázku priestoru, vo vzťahu ku ktorému sa bude skúmať pohyb telies.

Aby tento priestor získal konkrétnosť, Newton s ním spája súradnicový systém pozostávajúci z troch vzájomne kolmých osí.

Newton zavádza koncept absolútneho priestoru, ktorý definuje takto: „Absolútny priestor vo svojej podstate, bez ohľadu na čokoľvek vonkajšie, zostáva vždy rovnaký a nehybný. Definícia priestoru ako nehybného je totožná s predpokladom existencie absolútne nehybného súradnicového systému, voči ktorému sa uvažuje o pohybe hmotných bodov a tuhých telies.

Newton vzal ako taký súradnicový systém heliocentrický systém, ktorej začiatok umiestnil do stredu a nasmeroval tri pomyselné vzájomne kolmé osi k trom „pevným“ hviezdam. Ale dnes je známe, že na svete nie je nič absolútne nehybné - otáča sa okolo svojej osi a okolo Slnka, Slnko sa pohybuje vzhľadom na stred Galaxie, Galaxia - vzhľadom na stred sveta atď.

Presne povedané, neexistuje absolútne pevný súradnicový systém. Pohyb „nehybných“ hviezd vzhľadom na Zem je však taký pomalý, že pri väčšine problémov, ktoré ľudia na Zemi riešia, možno tento pohyb zanedbať a „pevné“ hviezdy možno považovať za skutočne nehybné a navrhnúť absolútne nehybný súradnicový systém od Newtona skutočne existuje.

Vo vzťahu k absolútne nehybnému súradnicovému systému Newton sformuloval svoj prvý zákon (axiómu): „Každé teleso je naďalej udržiavané vo svojom stave pokoja alebo rovnomerného priamočiareho pohybu, kým a pokiaľ nie je prinútené aplikovanými silami tento stav zmeniť.“

Odvtedy sa robili a robia pokusy redakčne vylepšiť Newtonovu formuláciu. Jedna z formulácií znie takto: „Teleso pohybujúce sa v priestore má tendenciu udržiavať veľkosť a smer svojej rýchlosti“ (čo znamená, že odpočinok je pohyb rýchlosťou rovnajúcou sa nule). Tu je už predstavený pojem jednej z najdôležitejších charakteristík pohybu – translačnej, čiže lineárnej rýchlosti. Typicky je lineárna rýchlosť označená V.

Venujme pozornosť tomu, že prvý Newtonov zákon hovorí len o translačnej (lineárnej) pohybe. Každý však vie, že na svete existuje aj iný, zložitejší pohyb telies - krivočiary, ale o tom neskôr...

Túžba telies „udržať svoj stav“ a „udržať veľkosť a smer svojej rýchlosti“ sa nazýva zotrvačnosť, alebo zotrvačnosť, tel. Slovo „zotrvačnosť“ je latinčina, v preklade do ruštiny znamená „odpočinok“, „nečinnosť“. Je zaujímavé poznamenať, že zotrvačnosť je organická vlastnosť hmoty vo všeobecnosti, „vrodená sila hmoty“, ako povedal Newton. Je charakteristický nielen mechanickým pohybom, ale aj inými prírodnými javmi, napríklad elektrickým, magnetickým, tepelným. Zotrvačnosť sa prejavuje ako v živote spoločnosti, tak aj v správaní jednotlivcov. Ale vráťme sa k mechanike.

Mierou zotrvačnosti telesa počas jeho translačného pohybu je hmotnosť telesa, zvyčajne sa označuje m. Zistilo sa, že počas translačného pohybu nie je veľkosť zotrvačnosti ovplyvnená rozložením hmoty v objeme, ktorý zaberá teleso. To dáva dôvod pri riešení mnohých problémov v mechanike abstrahovať od špecifických rozmerov telesa a nahradiť ho hmotným bodom, ktorého hmotnosť sa rovná hmotnosti telesa.

Umiestnenie tohto podmieneného bodu v objeme obsadenom telesom sa nazýva ťažisko tela alebo, čo je takmer to isté, ale známejšie, ťažisko.

Mierou mechanického priamočiareho pohybu, ktorú navrhol R. Descartes v roku 1644, je veľkosť pohybu definovaná ako súčin hmotnosti telesa jeho lineárnou rýchlosťou: mV.

Pohybujúce sa telesá spravidla nedokážu udržať rovnaké množstvo pohybu po dlhú dobu: počas letu sa spotrebúvajú zásoby paliva, čím sa znižuje hmotnosť lietadla, vlaky sa spomaľujú a zrýchľujú, čím sa mení ich rýchlosť. Aký dôvod spôsobuje zmenu hybnosti? Odpoveď na túto otázku dáva druhý Newtonov zákon (axióma), ktorý vo svojej modernej formulácii znie takto: rýchlosť zmeny hybnosti hmotného bodu sa rovná sile pôsobiacej na tento bod.

Takže dôvodom, ktorý spôsobuje pohyb telies (ak je najprv mV = 0) alebo mení ich hybnosť (ak sa najprv mV nerovná O) vzhľadom na absolútny priestor (Newton neuvažoval o iných priestoroch), sú sily. Tieto sily neskôr dostali objasňujúce mená - fyzické, alebo newtonovský, sila. Zvyčajne sa označujú ako F.

Sám Newton dal nasledujúcu definíciu fyzikálnych síl: „Aplikovaná sila je činnosť vykonávaná na tele s cieľom zmeniť jeho pokojový stav alebo rovnomerný lineárny pohyb. Existuje mnoho ďalších definícií sily. L. Cooper a E. Rogers, autori úžasných populárnych kníh o fyzike, ktorí sa vyhýbajú nudným prísnym definíciám sily, uvádzajú svoju definíciu s istou dávkou prefíkanosti: „Sily sú to, čo ťahá a tlačí.“ Nie je to úplne jasné, ale objavuje sa určitá predstava o tom, čo je sila.

Medzi fyzikálne sily patria: sily, magnetické (pozri článok „“), sily pružnosti a plasticity, odporové sily prostredia, svetlo a mnohé iné.

Ak sa pri pohybe telesa jeho hmotnosť nemení (iba tento prípad budeme ďalej posudzovať), potom sa výrazne zjednoduší formulácia druhého Newtonovho zákona: „Sila pôsobiaca na hmotný bod sa rovná súčinu hmotnosti bod a zmena jeho rýchlosti.“

Nazýva sa zmena lineárnej rýchlosti telesa alebo bodu (veľkosti alebo smeru - zapamätajte si to). lineárne zrýchlenie telo alebo bod a zvyčajne sa označuje a.

Zrýchlenia a rýchlosti, ktorými sa telesá pohybujú vzhľadom na absolútny priestor, sa nazývajú absolútne zrýchlenia A rýchlosti.

Okrem absolútneho súradnicového systému si možno predstaviť (samozrejme s určitými predpokladmi) ďalšie súradnicové systémy, ktoré sa voči absolútnemu pohybujú priamočiaro a rovnomerne. Keďže (podľa prvého Newtonovho zákona) pokoj a rovnomerný priamočiary pohyb sú ekvivalentné, v takýchto systémoch platia Newtonove zákony, najmä prvý zákon - zákon zotrvačnosti. Z tohto dôvodu sa nazývajú súradnicové systémy pohybujúce sa rovnomerne a priamočiaro vzhľadom na absolútny systém inerciálne súradnicové systémy.

Vo väčšine praktických problémov sa však ľudia zaujímajú o pohyb telies nie vo vzťahu ku vzdialenému a nehmotnému absolútnemu priestoru alebo dokonca vo vzťahu k inerciálnym priestorom, ale vo vzťahu k iným bližším a úplne hmotným telesám, napríklad cestujúci vzhľadom na telo. auta. Ale tieto ostatné telesá (a s nimi spojené priestory a súradnicové systémy) sa samy pohybujú vzhľadom k absolútnemu priestoru nepriamočiaro a nerovnomerne. Súradnicové systémy spojené s takýmito telesami sa nazývajú mobilné. Pohyblivé súradnicové systémy prvýkrát použil na riešenie zložitých problémov v mechanike L. Euler (1707-1783).

Neustále sa stretávame s príkladmi pohybu telies vo vzťahu k iným pohybujúcim sa telesám v našom živote. Lode sa plavia po moriach a oceánoch, pohybujú sa vzhľadom na povrch Zeme, otáčajú sa v absolútnom priestore; vodič, ktorý podáva čaj v kupé, sa pohybuje vzhľadom na steny rýchleho osobného vozňa; čaj vystrekne z pohára pri náhlych otrasoch koča a pod.

Opísať a študovať takéto zložité javy, pojmy prenosný pohyb A relatívny pohyb a ich zodpovedajúce prenosné a relatívne rýchlosti a zrýchlenia.

V prvom z uvedených príkladov bude rotácia Zeme vzhľadom na absolútny priestor prenosným pohybom a pohyb lode vzhľadom k povrchu Zeme bude relatívnym pohybom.

Ak chcete študovať pohyb vodiča voči stenám auta, musíte najprv akceptovať, že rotácia Zeme nemá významný vplyv na pohyb vodiča, a preto možno Zem v tomto probléme považovať za stacionárnu. Potom je pohyb osobného auta prenosný pohyb, a pohyb vodiča vzhľadom na auto je relatívny pohyb. Pri relatívnom pohybe sa telesá navzájom ovplyvňujú buď priamo (dotykom) alebo na diaľku (napríklad magnetické a gravitačné interakcie).

Charakter týchto vplyvov určuje tretí Newtonov zákon (axióma). Ak si pamätáme, že Newton nazval fyzikálne sily pôsobiace na telesá akciou, potom tretí zákon možno formulovať takto: „Akcia sa rovná reakcii“. Treba poznamenať, že akcia sa aplikuje na jedno a reakcia sa aplikuje na druhé z dvoch interagujúcich telies. Akcia a reakcia nie sú vyvážené, ale spôsobujú zrýchlenie interagujúcich telies a teleso, ktorého hmotnosť je menšia, sa pohybuje s väčším zrýchlením.

Pripomeňme si tiež, že tretí Newtonov zákon na rozdiel od prvých dvoch platí v akomkoľvek súradnicovom systéme, a to nielen v absolútnom či inerciálnom.

Okrem priamočiareho pohybu je v prírode rozšírený krivočiary pohyb, ktorého najjednoduchším prípadom je kruhový pohyb. V budúcnosti budeme uvažovať iba o tomto prípade a budeme nazývať pohyb v kruhu kruhový pohyb. Príklady kruhového pohybu: otáčanie Zeme okolo svojej osi, pohyb dverí a hojdačiek, otáčanie nespočetných kolies.

Kruhový pohyb telies a hmotných bodov môže nastať buď okolo osí, alebo okolo bodov.

Kruhový pohyb (rovnako ako priamočiary pohyb) môže byť absolútny, obrazový a relatívny.

Rovnako ako priamočiary pohyb je kruhový pohyb charakterizovaný rýchlosťou, zrýchlením, faktorom sily, mierou zotrvačnosti a mierou pohybu. Kvantitatívne všetky tieto charakteristiky závisia vo veľmi veľkej miere od vzdialenosti, v ktorej sa nachádza bod rotujúceho materiálu od osi rotácie. Táto vzdialenosť sa nazýva polomer otáčania a označuje sa r .

V gyroskopickej technológii sa uhlová hybnosť zvyčajne nazýva kinetický moment a vyjadruje sa prostredníctvom charakteristík kruhového pohybu. Kinetický moment je teda súčinom momentu zotrvačnosti telesa (vzhľadom na os rotácie) a jeho uhlovej rýchlosti.

Prirodzene, Newtonove zákony platia aj pre kruhový pohyb. Pri aplikácii na kruhový pohyb by sa tieto zákony dali formulovať trochu zjednodušene nasledovne.

  • Prvý zákon: rotujúce teleso sa snaží udržať vzhľadom na absolútny priestor veľkosť a smer svojho momentu hybnosti (t. j. veľkosť a smer svojej kinetickej hybnosti).
  • Druhý zákon: časová zmena momentu hybnosti (kinetická hybnosť) sa rovná použitému krútiacemu momentu.
  • Tretí zákon: moment akcie sa rovná momentu reakcie.

Aristoteles – pohyb je možný len pod vplyvom sily; pri absencii síl bude telo v pokoji.

Galileo – teleso dokáže udržať pohyb aj bez pôsobenia síl. Sila je potrebná na vyváženie iných síl, ako je trenie

Newton - sformuloval zákony pohybu

Newtonove zákony sú splnené iba v inerciálnych vzťažných sústavách.

Inerciálne - referenčné sústavy, v ktorých je splnený zákon zotrvačnosti (referenčné teleso je v pokoji alebo sa pohybuje rovnomerne a priamočiaro)

Neinerciálny - zákon nie je splnený (systém sa pohybuje nerovnomerne alebo krivočiaro)

Newtonov prvý zákon: Telo je v pokoji alebo sa pohybuje rovnomerne a priamočiaro, ak sú činnosti iných tiel kompenzované (vyvážené)

(Teleso sa bude pohybovať rovnomerne alebo bude v pokoji, ak súčet všetkých síl pôsobiacich na teleso je nulový)

Druhý Newtonov zákon: Zrýchlenie, s ktorým sa teleso pohybuje, je priamo úmerné výslednici všetkých síl pôsobiacich na teleso, je nepriamo úmerné jeho hmotnosti a smeruje rovnakým spôsobom ako výsledná sila:

Hmotnosť je vlastnosť telesa, ktorá charakterizuje jeho zotrvačnosť. Pod rovnakým vplyvom okolitých telies môže jedno teleso rýchlo meniť svoju rýchlosť, zatiaľ čo iné za rovnakých podmienok sa môže meniť oveľa pomalšie. Je zvykom hovoriť, že druhé z týchto dvoch telies má väčšiu zotrvačnosť, alebo inými slovami, druhé teleso má väčšiu hmotnosť.

sila je kvantitatívna miera interakcie telies. Sila spôsobuje zmenu rýchlosti telesa. V newtonovskej mechanike môžu mať sily rôzne fyzikálne príčiny: trecia sila, gravitácia, elastická sila atď. Sila je vektorová veličina. Vektorový súčet všetkých síl pôsobiacich na teleso sa nazýva výsledná sila.

Tretí zákon: Keď dve telesá interagujú, sily majú rovnakú veľkosť a opačný smer

Aký je dôvod pohybu? Aristoteles – pohyb je možný len pod vplyvom sily; pri absencii síl bude telo v pokoji. Galileo – teleso dokáže udržať pohyb aj bez pôsobenia síl. Sila je potrebná na vyrovnanie iných síl, napríklad sila trenia Newton sformuloval zákony pohybu.

Snímka 4 z prezentácie "Interakcia telies, Newtonove zákony". Veľkosť archívu s prezentáciou je 304 KB.

Fyzika 10. ročník

zhrnutie ďalších prezentácií

""Trecia sila" 10. stupeň" - Príčiny trecej sily. Druhy trenia. Tabuľka na zapamätanie vzorcov. Meč je kostené predĺženie hornej čeľuste ryby. Trecia sila. Trecie materiály. Ako sa znižuje a zvyšuje trenie. Stanovenie koeficientu klzného trenia. Ako veľká sila musí byť použitá na sane. Ako môžete zvýšiť silu trenia? Hovoríme o viacnásobnom víťazovi. Sila, ktorá vzniká, keď sa jedno teleso pohybuje po povrchu.

„Tepelné motory“ 10. trieda - Ochrana životného prostredia. Tepelné motory a ochrana životného prostredia. Hlavné komponenty motora. História stvorenia. Fyzika ako veda nezahŕňa len štúdium teórie. Dieselové motory. Raketové motory. Trochu o tvorcovi. Denis Papin. Aplikácia. Humphrey Potter. Priekopníci raketových a vesmírnych technológií. Dvojtaktný motor. Ohnivé srdce. Preventívne opatrenia. Ako vyriešiť problém. Ochrana prírody.

„Druhy laserov“ - Kvapalný laser. Polovodičový laser. Zdroj elektromagnetického žiarenia. Klasifikácia laserov. Vlastnosti laserového žiarenia. Chemický laser. Zosilňovače a generátory. Plynový laser. Pevné lasery. Aplikácia lasera. Ultrafialový laser. Laser.

„Zákony jednosmerného elektrického prúdu“ - Typy pripojenia vodičov. Celkový odpor obvodu. Sériové a paralelné pripojenie. Znalosť základných zákonov jednosmerného prúdu. Pôsobenie elektrického prúdu. Ohmov zákon pre časť obvodu. "Nevýhody" spojov. Konverzia obvodov. Schémy zapojenia. Chyby. Elektrina. Odpor. Súčasná sila. Voltmeter. "Pros" spojení. Základné vzorce témy. Všeobecný odpor. Zákony jednosmerného prúdu.

„Nasýtená a nenasýtená para“ - Kondenzačný vlhkomer. Závislosť tlaku nasýtených pár od teploty. Absolútna vlhkosť vzduchu. Začnime riešiť problémy. Relatívna vlhkosť. Zaujímavé javy. Izotermy skutočného plynu. Odparovanie kvapaliny. Komfortná zóna pre človeka. Rosa. Stanovenie vlhkosti vzduchu. Mráz. Vlasový vlhkomer. Poďme sa naučiť používať tabuľku. Vriaci. Procesy prebiehajúce v uzavretej nádobe.

„Stanovenie povrchového napätia“ - Koeficient povrchového napätia. Výsledky výskumu. Postoj k učebnému materiálu. Virtuálna laboratórna práca. Dĺžka drôtu. Sférický povrch. Povrchové napätie. Problematická skúsenosť. Ako sa spájajú mydlové bubliny. Oprava vedomostí. Proces tvorby mydlových bublín. Fúkajte mydlové bubliny. Mydlové bubliny rôznych veľkostí. Aké sily pôsobia pozdĺž povrchu kvapaliny.

Nie je ľahké nájsť dospelého, ktorý v živote nepočul frázu „Pohyb je život“.


Existuje aj iná formulácia tohto tvrdenia, ktorá znie trochu inak: „Život je pohyb. Autorstvo tohto aforizmu sa zvyčajne pripisuje Aristotelovi, starogréckemu vedcovi a mysliteľovi, ktorý je považovaný za zakladateľa celej „západnej“ filozofie a vedy.

Dnes je ťažké s úplnou istotou povedať, či veľký staroveký grécky filozof niekedy skutočne vyslovil takúto frázu a ako presne znela v tých vzdialených časoch, ale keď sa na veci pozrieme s otvorenou mysľou, musíme priznať, že vyššie uvedená definícia pohyb, hoci zvučný, je dosť vágny a metaforický. Skúsme prísť na to, čo je pohyb z vedeckého hľadiska.

Pojem pohybu vo fyzike

Fyzika dáva koncept "pohyb" veľmi konkrétna a jednoznačná definícia. Fyzikálny odbor, ktorý študuje pohyb hmotných telies a vzájomné pôsobenie medzi nimi, sa nazýva mechanika.

Odvetvie mechaniky, ktoré študuje a opisuje vlastnosti pohybu bez zohľadnenia jeho špecifických príčin, sa nazýva kinematika. Z hľadiska mechaniky a kinematiky sa za pohyb považuje zmena polohy fyzického tela voči iným fyzickým telesám, ku ktorej dochádza v priebehu času.

Čo je Brownov pohyb?

Medzi úlohy fyziky patrí pozorovanie a štúdium akýchkoľvek prejavov pohybu, ktoré sa vyskytujú alebo by mohli v prírode nastať.

Jedným typom pohybu je takzvaný Brownov pohyb, ktorý väčšina čitateľov tohto článku pozná zo školského kurzu fyziky. Pre tých, ktorí z nejakého dôvodu neboli prítomní pri štúdiu tejto témy alebo na ňu úplne zabudli, vysvetlíme: Brownov pohyb je náhodný pohyb najmenších častíc hmoty.


Brownov pohyb sa vyskytuje všade tam, kde existuje akákoľvek látka, ktorej teplota presahuje absolútnu nulu. Absolútna nula je teplota, pri ktorej by sa mal Brownov pohyb častíc látky zastaviť. Na Celziovej stupnici, ktorú sme zvyknutí používať v bežnom živote na určenie teploty vzduchu a vody, je teplota absolútnej nuly 273,15 °C so znamienkom mínus.

Vedci zatiaľ nedokázali vytvoriť podmienky, ktoré spôsobujú takýto stav hmoty, navyše existuje názor, že absolútna nula je čisto teoretický predpoklad, ale v praxi je nedosiahnuteľný, pretože nie je možné úplne zastaviť vibrácie častíc. hmoty.

Pohyb z biologického hľadiska

Keďže biológia úzko súvisí s fyzikou a v širokom zmysle je od nej úplne neoddeliteľná, v tomto článku sa pozrieme na pohyb aj z pohľadu biológie. V biológii sa pohyb považuje za jeden z prejavov vitálnej činnosti organizmu. Z tohto hľadiska je pohyb výsledkom vzájomného pôsobenia síl vonkajších voči jednotlivému organizmu s vnútornými silami samotného organizmu. Inými slovami, vonkajšie podnety spôsobujú určitú reakciu tela, ktorá sa prejavuje pohybom.

Treba poznamenať, že hoci formulácie pojmu „pohyb“ prijaté vo fyzike a biológii sa od seba trochu líšia, v podstate nevstupujú do najmenšieho rozporu, pretože sú jednoducho odlišnými definíciami toho istého vedeckého konceptu.


Preto sme presvedčení, že fráza diskutovaná na začiatku tohto článku je úplne v súlade s definíciou pohybu z hľadiska fyziky, takže môžeme len znova zopakovať spoločnú pravdu: pohyb je život a život je pohyb. .