Сохраняйте любой текст из конспекта или записывайте собственные мысли и выводы прямо здесь.
Сохранить
  • Механическое движение, виды движения, его характеристики

    Другие уроки
Информация об уроке Комментарии    
Дата съемки: 2010 г.
Урок ведет Ерюткин Евгений Сергеевич
Оценить
Комментарии 7 комментариев
Паук Олександр Ученик был 30 июля
Вроде всё понял,а тест завалил!
30.07.2014
Развернуть
Ньютон Альберт Евклидович Ученик был 28 октября
хороший урок
02.12.2012
Развернуть
В связи с тем, что в нашем селе учитель физики преподаёт предмет не самым лучшим образом, решил посмотреть уроки по физике на вашем сайте. Они очень понятны и хорошо продуманны, учитель объясняет всё по полочкам, ведь физику надо понимать, а не зубрить формулы и автоматом решать как робот задачи. Спасибо что есть такой сайт, как ваш, ведь в интернете редко наткнёшься на что-то полезное
07.01.2012
Развернуть
очень хорошее объяснение, ещё бы добавить тест для закрепления !
16.10.2011
Развернуть
Да , очень помогло... Спасибо
13.10.2011
Развернуть
очень хорошо объясняет)
23.06.2011
Развернуть
возможно отсюда скачать видео уроки
15.05.2011
Развернуть

На этом уроке мы познакомимся с движением, и разделом физики кинематикой, которая изучает движение без рассмотрения его причин. Мы поговорим с вами о видах движения и тех величинах, которые характеризуют движение. Наконец, мы поговорим о том, как определять среднюю скорость движения.

1. Введение

С древних времен человека окружало так называемое движение. Например, движение небесных тел, течение рек, движение птиц и зверей, падение капель дождя и падение тяжелых предметов с некоторой высоты. Все эти явления схожи по своей природе, и можно дать более четкое определение:

Движением называется изменение положения тела в пространстве (относительно других тел) с течением времени.

В древнем мире люди не умели ставить эксперименты, и поэтому изучали природу при помощи наблюдений. Именно такой наблюдательный метод породил раздел механики, изучающий движение тел в пространстве без уточнения причин их движения – кинематику.

Кинематикой называется раздел механики, изучающий математическое описание (средствами геометрии, алгебры) движения идеализированных тел (материальная точка, абсолютно твердое тело, идеальная жидкость), без рассмотрения причин движения (массы, сил и т. д.).

Какие же виды движения мы можем выделить? Первый, и наиболее редко встречающийся вид движения – это поступательное движение.

Поступательным движением называется вид движения, при котором все точки тела движутся по прямым с одинаковыми по модулю и по направлению скоростями.

Поступательным является, например, движение пули, выпущенной из ружья, движение падающей дождевой капли или движение парашютиста в безветренную погоду. Далее мы можем выделить вращательное движение.

Вращательным называется движение, при котором все точки тела движутся по окружностям с центрами, лежащими на одной прямой. Эта прямая называется осью вращения.

Вращательным является движение Земли вокруг Солнца или точки на ободе колеса, относительно велосипедиста. И, наконец, – колебательное движение.

Колебательным называется движение, точно или приблизительно повторяемое телом через равные промежутки времени.

Примером колебательного движения может служить движение метронома или мячика, привязанного к резинке.

Одним из очень важных определений в математике является определение материальной точки, или точечной массы.

Материальной точкой называется тело, размерами которого в данной задаче можно пренебречь.

Например, в задаче движения Земли вокруг Солнца, Землю и Солнце можно считать материальными точками, поскольку их размеры намного меньше расстояния между ними. С другой стороны, в задаче о ракете, летящей с Земли на Луну, Землю нельзя считать материальной точкой, поскольку в момент взлета и посадки ракеты, расстояние между ракетой и Землей сопоставимо с размерами Земли.

Чем же занимается кинематика? Давайте определим конечную цель всех задач кинематики:

Основная задача кинематики – найти положение тела в любой момент времени.

Для того чтобы говорить о положении тела, нужна так называемая система отсчета.

Система отсчёта – это совокупность тела отсчёта, связанной с ним системы координат и системы отсчёта времени, по отношению к которым рассматривается движение (или равновесие) каких-либо материальных точек или тел.

Итак, если у нас есть система отсчета, мы можем охарактеризовать положение тела в данный момент времени с помощью координат, или так называемого радиус-вектора (вектора, который имеет координаты равные координатам тела) (Рис. 1).

Рис. 1. Система отсчета и координаты точек

Линия, вдоль которой движется тело, называется траекторией движения тела.

Примером траектории движения является циклоида (Рис.2) – линия, которую описывает точка на поверхности катящегося по земле колеса. Это движение является комбинацией вращательного движения колеса и поступательного движения оси вращения.

Рис. 2. Циклоида [1]

Различают две характеристики: пройденный путь, и перемещение (Рис. 3).

Путь – это длина траектории тела за заданный промежуток времени. Отметим, чтопуть – это скалярная величина.

Перемещение – это вектор, начало которого совпадает с положением тела в начальный момент времени, а конец – с положением тела в конечный момент времени. Отметим, что путь – величина векторная.

Рис. 3. Путь и перемещение тела

На рисунке 3 показана траектория движения тела и его перемещение. Согласно нашим определениям, перемещение, пройденное телом, равно длине кривой линии, тогда как перемещение тела равно . Отметим также тот факт, что при движении тела по замкнутой траектории перемещение тела равно нулю, а путь – явно ненулевой.

Еще одной важной характеристикой движения является скорость тела. Скорость тела показывает, насколько быстро и в каком направлении движется тело, или более строго:

Скоростью тела называется физическая величина, равная отношению перемещения тела ко времени, за которое оно было совершено.

В системе СИ скорость измеряется в метрах в секунду.

Также вам довольно часто придется иметь дело со средней скоростью тела. Поэтому, лучше всего запомнить определение этой величины. По опыту известно, что большинство ошибок в задачах на среднюю скорость ученики совершают из-за незнания этого определения. Итак,

Средней скоростью тела называется отношение всего совершенного им перемещения к времени, за которое это перемещение было совершено:

В одномерном случае, когда величина перемещения тела совпадает с пройденным путем, средняя скорость будет скалярной  величиной, равной

Итак, на этом уроке мы с вами познакомились с кинематикой, рассмотрели различные возможные движения тела и ввели различные величины, характеризующие движение тела. Кроме того, мы рассмотрели различия между путем, пройденным телом и его перемещением. И, наконец, ввели понятие скорости и средней скорости тела.

 

Список литературы

  1. Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский. Физика 10. – М.: Просвещение, 2008.
  2. А. П. Рымкевич. Физика. Задачник 10-11. – М.: Дрофа, 2006.
  3. О. Я. Савченко. Задачи по физике. – М.: Наука, 1988.
  4. А. В. Пёрышкин, В. В. Крауклис. Курс физики. Т. 1. – М.: Гос. уч.-пед. изд. мин. просвещения РСФСР, 1957.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Narod.ru (Источник).
  2. Fizmat.by (Источник).
  3. Youtube (Источник).

 

Домашнее задание

  1. Решив задачи к данному уроку, вы сможете подготовиться к вопросам 1 ГИА и вопросам А1, А2 ЕГЭ.
  2. Задачи 2, 4, 7, 13, 19 сб. задач А. П. Рымкевич изд. 10 (Источник)
  3. Воспользуйтесь картой своего города и определите путь, который вы каждый день проходите от школы к дому и назад. Чему будет равно ваше перемещение?

Рассмотрите следующие вопросы и ответы на них:

Вопрос: Почему мы рассмотрели всего три вида движения? Их же намного больше. Например, как можно описать движение кончика лопасти взлетающего вертолета?

Ответ: Действительно,движения бывают разнообразные, но мы с вами рассмотрели только элементарные виды движений, из которых и состоят все другие. Например, движение кончика лопасти взлетающего вертолета – это комбинация поступательного движения вертолета и вращательного движения кончика винта. Кончик винта в таком случае будет описывать винтовую линию.

Вопрос: Может ли система отсчета двигаться?

Ответ: Конечно, может. Более того, очень трудно найти неподвижную систему отсчета, поскольку, например, Земля движется вокруг Солнца и вокруг своей оси.

Вопрос: Мы привыкли пользоваться единицей скорости километр в час, как перевести это в систему СИ?

Ответ: Очень просто:

Таким образом, вам нужно разделить скорость в километрах в час на 3,6, и вы получите скорость в метрах в секунду.

Вопрос: Можно ли считать среднюю скорость тела как среднее арифметическое скоростей тела на разных участках пути?

Ответ: Нет! Это грубая и очень распространенная ошибка. Вам следует определить путь, пройденный телом на каждом из участков, или время, которое тело затратило на преодоление каждого из этих участков (в зависимости от условия задачи).

Закрепите материал с помощью тренажёров

Проверьте знания с помощью теста

Задайте вопрос учителю, если не поняли объяснения темы во время просмотра
Виктория Ученик был 29 декабря
Почему движение кабинки колеса обозрения является только поступательным? Движение кабинки ведь повторяется время от времени, у нее есть свой период. Так что, по моим соображением, это еще и колебательное движение.
09.11.2013
Поступательное и колебательное движение – это понятия, которые не исключают друг друга. В вашем случае движение кабинки является колебательным поступательным движением тела. Просто в данном уроке не акцентируется на этом внимание.
Развернуть
erika25 Ученик был 14 октября
что такое спектр?
13.10.2013
Рекомендуем ознакомиться с материалом урока, который находится по ссылке http://interneturok.ru/ru/school/physics/11-klass/boptikab/cvet-dispersiya. В обыкновенном понимании спектром называют результат разложения белого света на различные цвета, которые образуют радужную полоску на экране. Такой эффект можно наблюдать в стандартном опыте при прохождении белого света через стеклянную призму вследствие явления, именуемого дисперсией света.
Развернуть
ДжагерДжек Ученик был 03 марта
Как найти начальную скорость и путь,если нам известно ускорение,время и скорость ?
09.10.2013
Развернуть
svetikmitrosina был 22 октября
Как определить центростремительное ускорение движущегося по круговой огбите спутника?
11.10.2012
  Центростремительное ускорение спутника, совершающего движение по круговой орбите, можно определить, зная линейную скорость и радиус орбиты спутника. ац = (v)2/R. Где ац – это центростремительное ускорение, v – линейная скорость в квадрате, R – радиус орбиты (радиус Земли + высота спутника Н).  
Развернуть
2 минуты 1 секунда что такое варщятельное движение
23.02.2012
www.ru.wikipedia.org/wiki/%C2%F0%E0%F9%E0%F2%E5%EB%FC%ED%EE%E5_%E4%E2%E8%E6%E5%ED%E8%E5
Развернуть
nigulya был 01 февраля
cto takoye kinematika?
01.02.2012
Кинематика - часть механики, в которой изучают движение тел без учёта их взаимодействий. "Кинематика" от греческого - движение.
Развернуть