Презентация по физике Механическое движение

Механическое движение, виды движения и его характеристики. МЕХАНИКА

Мы живём в мире движущихся объектов

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Мы живём в мире движущихся объектов

МЕХАНИКА Наука об общих законах движения тел.

ЗАДАЧА МЕХАНИКИ Основной задачей механики является определение положения тела в любой момент времени.

КИНЕМАТИКА Устанавливает связь между величинами, характеризующими движение, с помощью формул и графиков.

Механическое движение - перемещение тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Материальная точка - тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.

ТРАЕКТОРИЯ Линия, по которой движется тело.

ПУТЬ Длина траектории. Обозначается – s, скалярная величина, измеряется в метрах.

Перемещение Направленный отрезок, соединяющий начало и конец пути Обозначается – s, векторная величина, измеряется в метрах.

Путь и перемещение S – путь S – перемещение траектория S S

Путь – скалярная величина и характеризуется только числовым значением. Перемещение – векторная величина и характеризуется как числовым значением (модулем), так и направлением. При движении тела путь может только увеличиваться, а модуль перемещения может как увеличиваться, так и уменьшаться. Если тело вернулось в начальную точку, его перемещение равно нулю, а путь нулю не равен.

Система отсчета

Тележка движется слева направо. Для рассмотрения её движения введём:

Тело отсчёта

Добавим систему координат z x y

Добавим секундомер x y z

Система отсчёта z x y

Система отсчета Тело отсчета Система координат, связанная с ним Прибор для измерения времени

Системы координат: одномерная двумерная трёхмерная x y x z y x Лифт, бегна короткую дистанцию… Шахматы, географическая карта, план участка… Подводная лодка,самолёт в полёте…

Проекция вектора

х

х

НАЙТИ ПРОЕКЦИИ ВЕКТОРА ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Х 4 Y - 4 1

ЗАДАЧА Начальные координаты вектора S (8, - 4), конечные (2, 4).Найдите проекции вектора на оси координат и модуль вектора S. Дано: Решение хо = 8 Sх = х – хо Sх = 2 – 8 = - 6 уо = - 4 Sу = у – уо Sу = 4 – ( - 4) = 8 х = 2 у = 4 |S| - ? Sх - ? Sу - ? Ответ: Sх = - 6 Sу = 8 | S | = 10 .

НАЙТИ ПРОЕКЦИИ ВЕКТОРА ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Х 1 2 3 4 5 Y

Правило треугольника СЛОЖЕНИЕ ВЕКТОРОВ

Правило параллелограмма СЛОЖЕНИЕ ВЕКТОРОВ

Рассмотрим движение материальной точки А с координатами (х,у,z) в момент времени t .

Совокупность координат х(t), y(t), z(t) в момент времени t определяет закон движения материальной точки в координатной форме, тогда положение математической точки можно задать вектором r.

ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ А) по траектории: прямолинейное или криволинейное Б) по скорости: равномерное или неравномерное Наиболее простой вид движения: прямолинейное равномерное (путь равен перемещению, скорость постоянна) s = x – x0 s = vt (s>,0)

1. Что называется механическим движением? Примеры. 2. В чем заключается основная задача механики? 3. Что называется телом отсчета? Системой отсчета? 4. Что называется материальной точкой? Примеры. 5. Что называется траекторией? Примеры. 6. Что такое путь? Обозначение, единицы измерения. 7. Что называется перемещением? Примеры. 8. В каком случае модуль перемещения и путь совпадают? 9. От чего зависит знак проекции вектора перемещения? 10. Чем путь отличается от координаты?

Чтобы определить мгновенную скорость нужно: 1. Измерить среднюю скорость за интервал времени от t до t+∆t 2. Принять, что средняя скорость за этот промежуток примерно равна скорости в момент времени t. Чем меньше промежуток времени, тем точнее определена скорость. (∆t→0) Скорость тела в данной точке траектории в данный момент времени называется мгновенной скоростью.

Закон сложения скоростей υ1 - скорость подвижной системы отсчёта, относительно неподвижной υ2 = υ1 + υ υ - скорость тела относительно этой подвижной системы отсчёта υ2 - скорость того же тела относительно неподвижной системы отсчёта

Почему этот текст неправильный: « Поток был очень сильный и Жаба как не старалась не могла догнать Дюймовочку»? Определите скорость Дюймовочки относительно жабы, если скорость потока 10 см/с, а скорость Жабы 3 см/с. υ2 = υ1 + υ

С К О Р О С Т Ь Скорость – величина, равная пути пройденному в единицу времени υ – скорость (м/с) s - путь (м) t - время (с) υ (км/ч) : 3,6 = υ (м/с) Например: 90км/ч : 3,6 = 25 м/с (за 1ч проходит путь 90км, а за 1с – 25м ) υ =S/ t

УРАВНЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ – определяет положение (координату) тела в любой заданный момент времени х = х0 + vхt х – координата в момент времени t х0 – начальная координата vх – проекция скорости на ось Х

Уравнение равномерного прямолинейного движения r = r0 + υ t в проекциях на ось ОХ . х = х0 + υх t х 0

Запишите уравнение движения - 400 м Х х = х0 + υх t х = -400 -20 t

Графики х=х(t) х t 0 Скорость численно равна tg α

Графики v=v(t) v t 0

ГРАФИК СКОРОСТИ

ГРАФИК КООРДИНАТЫ Х v1 = v2 >, 0 v3 <, 0 t 3 1 2 Х0 0

График зависимости координаты материальной точки (санок)от времени. Почему санки можно считать в данной задаче материальной точкой? Опишите характерные особенности движения: в каких направлениях двигалась точка относительно оси ОХ в различные интервалы времени. Постройте графики проекции скорости и пути от времени, то есть υх =υх(t) и s=s(t). с х

З А Д А Ч А Уравнение движения тела имеет вид х = 2t – 1 Найти: а) начальную координату б) координату через 1с движения в) путь, пройденный за 1с Построить графики зависимости координаты, пути и скорости от времени

З А Д А Ч А Дано: Решение х = 2t – 1 Уравнение движения х0 - ? х = х0 +vt х(1) - ? а) х0 = - 1м (нач. координата, t=0 ) s (1) - ? б) х(1)=2·1-1=1м (коорд. при t=1с ) Графики в) s = x – x0 s = vt x(t) s=x(1) – x0 = 1 – (-1) = 2м v(t), s(t) v=2м/с s=2·1=2м (II способ)

График скорости v = 2 м/с v 2 0 1 2 3 4 t

График координаты х = 2t-1 х,м t = 0 x =-1 t = 3 x = 5 1 -1 0 3 t

График пути s = vt v = 2м/с s = 2t s 4 t = 0 s = 0 3 t = 2 s = 4 2 1 0 1 2 t

САМОСТОЯТЕЛЬНО Уравнение движения тела имеет вид (I) х = 3t + 2 (II) x = 4 – 2t (III) x = 1,5t + 4 (IV) x = 3 – t Найти: а) начальную координату б) координату через 2с движения в) путь, пройденный за 2с Построить графики зависимости координаты, пути и скорости от времени

В О П Р О С Ы 1. Какое движение называется прямолинейным? 2. Какое движение называется равномерным? 3. Что называется скоростью? 4. В каком случае скорость положительна? 5. В каком случае скорость отрицательна? 6. В каких единицах измеряется скорость? 7. Как перевести км/ч в м/с ? 8. Назовите уравнение равномерного движения. 9. Какие величины не меняются в процессе движения? 10. Какие величины изменяются в процессе движения? 11. Что является графиком равномерного движения? 12.По какой формуле вычисляется путь?

Равнопеременное движение-движение с постоянным ускорением. Равноускоренное- модуль скорости увеличивается с течением времени. Равнозамедленное- модуль скорости уменьшается с течением времени. Движение с постоянным ускорением совершается в одной плоскости

Ускорение - это величина, характеризующая быстроту изменения скорости.

Скорость при равнопеременном движении Вектор мгновенной скорости Векторное уравнение при движении на плоскости эквивалентно двум уравнениям для проекций вектора на координатные оси

http://5klass.net/datas/fizika/Peremeschenie-pri-ravnouskorennom-dvizhenii/0009-009-Dvizhenie-s-postojannym-uskoreniem.jpg

v0x=v0cosa Определите характер движения, пользуясь рисунком и запишите формулы для расчета v и s v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0 v0 v0 v0 а а а а х х х х 0 0 0 0 v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0x=v0cosa равноускоренное равноускоренное равнозамедленное равнозамедленное v= v0 + at -v = -v0 - at -v = -v0+at v =v0 - at s=v0t+at2/2 -s= -v0t+at2/2 -s = -v0t- at2/2 s= v0t -at2/2

v0x=v0cosa ВСПОМНИМ ИЗУЧЕННОЕ v0x=v0cosa vx=v0x+axt vy=v0y+ayt sy=v0yt+ayt2/2 sx=v0xt+axt2/2 x=x0+v0xt+axt2/2 y=y0+v0yt+ayt2/2 v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0x=v0cosa v0x=v0cosa Какое движение называется равноускоренным ? Определение ускорения. Физический смысл ускорения. Формула проекции скорости при равноускоренном движении Формула проекции перемещения при равноускоренном движении v0x=v0cosa Формула координаты при равноускоренном движении

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ §Выучить определения Выучить формулы и обозначения величин Понимать графики