עקסאַמפּלעס פון מעטשאַניקאַל באַוועגונג. מעטשאַניקאַל באַוועגונג: Physics, גראַדע 10

עקסאַמפּלעס פון מעטשאַניקאַל באַוועגונג באקאנט צו אונדז פון וואָכעדיק לעבן. דעם פּאַסינג קאַרס, ערפּליינז, שיפּס סיילינג. די סימפּלאַסט יגזאַמפּאַלז פון מעטשאַניקאַל באַוועגונג, מיר שאַפֿן זיך, פּאַסינג דורך אנדערע. יעדער רגע פון אונדזער פּלאַנעט איז אין באַוועגונג אין צוויי פּליינז: די זון און זייַן אַקס. דעם, אויך, יגזאַמפּאַלז פון מעטשאַניקאַל באַוועגונג. אזוי לאָזן ס איצט רעדן וועגן דעם ספּעסיפיקאַללי.

וואָס כאַפּאַנז מאַקאַניקס

, זאל ס קוק אין אַלע וואָס איז גערופֿן מאַקאַניקס איידער גערעדט, וואָס זענען יגזאַמפּאַלז פון מעטשאַניקאַל באַוועגונג. מיר וועלן נישט גיין אין די וויילדז פון SCIENTIFIC און אַרבעטן אַ ריזיק נומער פון ווערטער. אויב מיר רעדן טאַקע גאַנץ פּשוט, די מאַקאַניקס - אַ צווייַג פון פיזיק אַז דילז מיט די באַוועגונג פון ללבער. און וואָס עס קענען זייַן, דעם מעכאַניקער? סטודענטן אין פיזיק לעקציעס באַקאַנט מיט זייַן סובסעקטיאָנס. דעם קינעמאַטיקס, דינאַמיק און סטאַטיקס.

יעדער פון די דיוויזשאַנז איז אויך געלערנט די באַוועגונג פון ללבער, אָבער האט אַ כאַראַקטעריסטיש בלויז פֿאַר אים ספּעציעל. וואָס, אגב, איז קאַמאַנלי געניצט אין סאַלווינג באַטייַטיק פּראָבלעמס. זאל ס אָנהייבן מיט די קינעמאַטיקס. קיין מאָדערן שולע לערנבוך אָדער אַ עלעקטראָניש מיטל וועט מאַכן עס קלאָר אַז די באַוועגונג פון אַ מאַקאַניקאַל סיסטעם קינעמאַטיקס איז געהאלטן אָן גענומען אין חשבון די סיבות אַז פירן צו דער באַוועגונג. אין דער זעלביקער צייַט מיר וויסן אַז די גרונט פון די אַקסעלעריישאַן, וואָס וועט רעזולטאַט אין דעם גוף אין באַוועגונג, עס איז קראַפט.

וואָס אויב די מאַכט איר דאַרפֿן צו באַטראַכטן

אבער קאַנסידערינג שוין ינטעראַקשאַנז טעלעפאָנירן בשעת דרייווינג איז פאַרקנאַסט אין די ווייַטער אָפּטיילונג, וואָס איז גערופֿן דינאַמיק. מעטשאַניקאַל באַוועגונג גיכקייַט וואָס איז איינער פון די וויכטיק פּאַראַמעטערס אין די דינאַמיק ינסעפּאַראַבלי לינגקט מיט דעם באַגריף. די לעצטע פון די סעקשאַנז - סטאַטיקס. זי האט שוין געלערנט די באדינגונגען פון יקוואַליבריאַם פון מעטשאַניקאַל סיסטעמס. די סימפּלאַסט משל איז די סטאַטיק באַלאַנסינג ווייץ שעה. באַמערקונג צו לערערס: אַ לעקציע אין פיזיק, "מעטשאַניקאַל באַוועגונג" אין דער שולע זאָל אָנהייבן מיט דעם. ערשטער, געבן יגזאַמפּאַלז, און דעמאָלט טיילן אין דרייַ טיילן, מאַקאַניקס, און בלויז דעמאָלט גיינ ווייַטער צו די מנוחה.

וואָס זענען די טשאַלאַנדזשיז

אַפֿילו אויב מיר אָפּשיקן בלויז צו אַ איין אָפּטיילונג, לאָזן 'ס יבערנעמען עס איז די קינעמאַטיקס, מיר דאָ יקספּעקטינג אַ ריזיק נומער פון פאַרשידענע טאַסקס. די זאַך איז אַז עס זענען עטלעכע באדינגונגען, באזירט אויף וואָס, די זעלבע אַרבעט קענען זיין דערלאנגט אין אַ אַנדערש ליכט. דערצו, די פּראָבלעם אויף די קינעמאַטיק באַוועגונג קענען זיין רידוסט צו די פאַל פון פּאָטער פאַלן. דעם מיר וועלן איצט דיסקוטירן.

וואָס איז דער פּאָטער-פאַל אין די קינעמאַטיקס

דעם פּראָצעס קענען געבן אַ ביסל זוך. אבער, זיי וועט ינעוואַטאַבלי זיין רידוסט צו אַ איין פונט. ווען אַ פּאָטער פאַלן אויף דעם גוף נאָר די קראַפט פון ערלעכקייט אקטן. עס איז דירעקטעד פון דעם צענטער פון גוף מאַסע צוזאמען די ראַדיוס צו די צענטער פון די ערד. די מנוחה קענען זייַן "קיל" שפּראַך און זוך ווי באַלד ווי איר ווילן. אָבער, די בייַזייַן פון איין בלויז פון ערלעכקייט בעשאַס אַזאַ באַוועגונג איז ימפּעראַטיוו.

ווי צו סאָלווע פּראָבלעמס אין דער פּאָטער פאַלן אין די קינעמאַטיקס

ערשטער מיר דאַרפֿן צו "באַקומען האַלטן פון" פאָרמולאַס. אויב איר פרעגן די מאָדערן לערער אין פיזיק, ער וועט ענטפֿערן איר אַז די וויסן פון די פאָרמולאַס - איז האַלב די לייזונג. א פערטל איז געגעבן אויף די שכל פון דעם פּראָצעס און דעם אנדערן פערטל - אויף די כעזשבן פּראָצעס. אבער די פאָרמולע, פאָרמולע און פאָרמולע אַמאָל ווידער - דאָס איז וואָס קאַנסטאַטוץ אַ הילף.

מיר קענען רופן דעם פּאָטער פאַלן פון אַ ספּעציעל פאַל פון יוואַנלי אַקסעלערייטיד באַוועגונג. וואָס? יא, ווייַל מיר האָבן אַלע אַז עס נעמט. אַקסעלעריישאַן איז ניט געביטן, עס איז 9.8 מעטער פּער רגע סקווערד. אויף דעם סמך, מיר קענען מאַך אויף. פאָרמולע דיסטאַנסע טראַוועלעד דורך דעם גוף ווען יוואַנלי אַקסעלערייטיד באַוועגונג, האט די פאָרעם: ד = vot, + (-) ביי ^ 2/2. דאָ, ד - דיסטאַנסע, וואָ - ערשט גיכקייַט, ה - צייַט, אַ - אַקסעלעריישאַן. איצט מיר וועלן פּרובירן צו ברענגען דעם פאָרמולע פֿאַר די פאַל פון פּאָטער פאַלן.

ווי מיר געזאגט פריער, דאָס איז אַ ספּעציעל פאַל פון יוואַנלי אַקסעלערייטיד באַוועגונג. אויב אַ - איז אַ קאַנווענשאַנאַל פּראָסט באַצייכענונג אַקסעלעריישאַן, ג אין (און פאַרבייַטן) וועט האָבן אַ באַשטימט נומעריקאַל ווערט, אויך באקאנט ווי טאַבולאַר. זאל אונדז רירייט די פאָרמולע דיסטאַנסע טראַוועלעד דורך דעם גוף פון די פאַל מיט דעם פּאָטער פאַלן: ד = vot, + (-) גט ^ 2/2.

עס איז פֿאַרשטאַנען אַז אין אַזאַ אַ פאַל באַוועגונג וועט פאַלן אין די ווערטיקאַל פלאַך. ביטע באַצאָלן ופמערקזאַמקייַט צו די פאַקט אַז גאָרניט פון די אָפּציעס וואָס מיר קענען אויסדריקן פֿון די אויבן פאָרמולע, זעלבשטענדיק פון גוף וואָג. צי איר וואַרפן אַ קעסטל אָדער שטיין, למשל, פֿון די דאַך, אָדער אויף צוויי פאַרשידענע שטיין וואָג - די אַבדזשעקס אין דער זעלביקער צייַט די אָנהייב פון די פאַלן און לאַנדיד כּמעט סיימאַלטייניאַסלי.

Freefall. מעטשאַניקאַל באַוועגונג. טאַסקס

דורך דעם וועג, עס איז אַזאַ אַ זאַך ווי ינסטאַנטאַניאַס גיכקייַט. עס רעפערס צו די גיכקייַט אין קיין צייַט באַוועגונג. און אין אַ פּאָטער פאַלן מיר קענען באַשטימען עס לייכט, ווייסט נאָר די ערשט קורס. און אויב עס איז נול, דער פאַל איז בכלל אַ שטיק פון שטיקל. פאָרמולע ינסטאַנטאַניאַס גיכקייַט אין פּאָטער פאַלן אין די קינעמאַטיקס פון די פאָרעם: V = וואָ, + גט. באַמערקונג אַז די "-" צייכן פאַרשווונדן. נאָך עס איז שטעלן, ווען דער גוף סלאָוז אַראָפּ. און ווי אין דעם גוף קענען פּאַמעלעך אַראָפּ די פאַלן? אזוי, אויב די ערשט גיכקייַט האט נישט געווען געמאלדן, ינסטאַנטאַניאַס איז נאָר גלייַך צו די פּראָדוקט פון ערלעכקייט אַקסעלעריישאַן ג ביי די צייַט פון Falling ג, האט ילאַפּסט זינט די אָנהייב פון באַוועגונג.

פיזיק. מעטשאַניקאַל באַוועגונג אין פּאָטער פאַלן

זאל ס מאַך אויף צו ספּעציפיש פּראָבלעמס אויף דעם אַרויסגעבן. יבערנעמען די ווייַטערדיק צושטאַנד. די קינדער באַשלאָסן צו האָבן עטלעכע שפּאַס און וואַרפן אַ טעניס פּילקע צו די דאַך פון די הויז. געפֿין אויס וואָס איז געווען דער גיכקייַט אַ טעניס פּילקע אין דער מאָמענט פון פּראַל מיט די ערד, אויב די הויז האט צוועלף Floors. הייך פון איין שטאָק ווערן באַשטימט גלייַך צו דרייַ מעטער. די פּילקע איז רעלעאַסעד פֿון דער האַנט.

באַגעגעניש דעם אַרויסרופן וועט ניט זיין איינער-שריט, ווי איר זאל טראַכטן בייַ ערשטער. עס מיינט אַז אַלץ מיינט ימפּאַסאַבלי פּשוט, נאָר פאַרבייַטן די געבעטן נומער אין די פאָרמולע פון די ינסטאַנטאַניאַס גיכקייַט און אַלע. אבער ווען זיי טאָן אַזוי מיר קענען פּנים די פּראָבלעם: מיר טאָן ניט וויסן די צייַט פון פאַלן פון די פּילקע. זאל ס קוק אין די מנוחה פון די דעטאַילס פון די פּראָבלעם.

דאַדזש אונטער

ערשטער, מיר זענען געגעבן אַ נומער פון Floors, און מיר וויסן די הייך פון יעדער פון זיי. עס איז דרייַ מעטער. אזוי, מיר קענען מיד רעכענען דער נאָרמאַל דיסטאַנסע פֿון די דאַך צו דער ערד. צווייטנס, מיר זענען דערציילט אַז די פּילקע איז רעלעאַסעד פֿון דער האַנט. ווי געוויינטלעך, אין די פּראָבלעמס פון די מעטשאַניקאַל באַוועגונג (און אין פּראָבלעמס אין אַלגעמיין) עס זענען קליין דעטאַילס, וואָס בייַ ערשטער בליק קען נישט ויסקומען ווי עפּעס מעאַנינגפול. אבער, עס איז אַן אויסדרוק זאגט אַז די טעניס פּילקע האט קיין ערשט גיכקייַט. ויסגעצייכנט, איינער פון די ווערטער אין די פאָרמולע דעמאָלט דיסאַפּירז. איצט מיר דאַרפֿן צו זען די צייַט, וואָס געהאלטן די פּילקע אין די לופט איידער די צונויפשטויס מיט דער ערד.

פֿאַר דעם מיר דאַרפֿן די דיסטאַנסע פאָרמולע מיט מעטשאַניקאַל באַוועגונג. ערשטער פון אַלע באַזייַטיקן די פּראָדוקט פון די ערשט גיכקייַט בייַ די צייַט פון באַוועגונג, זינט עס איז נול, און דעריבער דער פּראָדוקט וועט זייַן גלייַך צו נול. ווייַטער, מיר מערן ביידע זייטן דורך צוויי צו באַקומען באַפרייַען פון די Fractions. איצט מיר קענען אויסדריקן די צייַט קוואַדראַט. צו דעם צוויי מאָל די דיסטאַנסע צעטיילט דורך די גראַוויטיישאַנאַל אַקסעלעריישאַן. מיר וועט נאָר האָבן צו נעמען די קוואַדראַט וואָרצל פון דעם אויסדרוק צו וויסן ווי פיל צייַט דורכגעגאנגען איידער די צונויפשטויס פון די פּילקע מיט די ערד. פאַרטרעטער נומערן שורש עקסטראַקט און קריגן בעערעך 2.71 סעקונדעס. איצט אַז נומער איז סאַבסטאַטוטאַד אין די פאָרמולע פון די ינסטאַנטאַניאַס גיכקייַט. מיר קריגן בעערעך 26.5 מעטער פּער רגע.

באַמערקונג צו לערערס און תלמידים קען גיין אַ קליין ביסל די אנדערע וועג. צו ויסמייַדן צעמישונג אין די Figures, עס זאָל זיין מעגלעך צו פאַרפּאָשעטערן די לעצט פאָרמולע. דאס וועט זיין נוצלעך ווייַל עס וועט ווייניקער ריזיקירן צו באַקומען פאַרפאַלן אין זייער אייגן חשבונות, און לאָזן זיי די טעות. אין דעם פאַל, מיר געקענט גיינ ווייַטער ווי גייט: צו אויסדריקן די פאָרמולע פון דיסטאַנסע צייַט, אָבער ניט צו פאַרבייַטן נומערן און פאַרטרעטער דעם אויסדרוק אין די פאָרמולע האָבן די ינסטאַנטאַניאַס גיכקייַט. דעמאָלט זי געקוקט ווי גייט: V = ג * סקרט (2 ס / ג). אבער די אַקסעלעריישאַן פון ערלעכקייט קענען מאַכן די ראַדיקאַל אויסדרוק. צו טאָן דאָס, עס וועט פאָרשטעלן אין די קוואַדראַט. מיר קריגן V = סקרט (2 ס * ג ^ 2 / ג). איצט מיר וועלן רעדוצירן די אַקסעלעריישאַן פון ערלעכקייט אין די דענאָמינאַטאָר און אין די נומעראַטאָר מעקן זייַן גראַד. ווי אַ רעזולטאַט, מיר קריגן V = סקרט (2גס). די ענטפער וועט זיין די זעלבע, נאָר די חשבון וועט זיין ווייניקער.

רעזולטאַטן און מסקנא

אַזוי, וואָס האָבן מיר געלערנט הייַנט? עס זענען אַ ביסל סעקשאַנז אַז זענען געלערנט דורך פיזיק. מעטשאַניקאַל באַוועגונג עס איז צעטיילט עס אין סטאַטיקס, דינאַמיק און קינעמאַטיקס. יעדער פון די מיני-ססיענסעס האט זייַן אייגן טשאַראַקטעריסטיקס, וואָס זענען גענומען אין חשבון ווען סאַלווינג פּראָבלעמס. אָבער, מיר קענען געבן אַ גענעראַל קוואַליטעט פון אַזאַ אַ באַגריף ווי מעטשאַניקאַל באַוועגונג. 10 קלאַס - די מערסט אַקטיוו לערנען פון דעם צווייַג פון פיזיק, לויט צו די שולע קעריקיאַלאַם. מאַקאַניקס אויך כולל קאַסעס פון פּאָטער פאַלן, ווי זיי זענען פּאַרטיייש קוקן פון יוואַנלי אַקסעלערייטיד באַוועגונג. און מיט די סיטואַטיאָנס, מיר ניצן איז קינעמאַטיקס.