Koja vrsta kretanja? Glavne vrste mehaničkog kretanja

Krivolinijsko kretanje tijela

Definicija krivolinijskog pokreta tijela:

Krivolinijsko kretanje je vrsta mehaničkog kretanja u kojem se mijenja smjer brzine. Modul brzine se može promijeniti.

Ujednačeno kretanje tela

Definicija uniformnog pokreta tijela:

Ako tijelo pređe jednake udaljenosti u jednakim vremenskim periodima, tada se takvo kretanje naziva. Kod ravnomjernog kretanja, modul brzine je konstantna vrijednost. Ili se može promijeniti.

Neravnomjerno kretanje tijela

Definicija neravnomjernog pokreta tijela:

Ako tijelo prijeđe različite udaljenosti u jednakim vremenskim periodima, tada se takvo kretanje naziva neravnomjernim. Kod neravnomjernog kretanja, modul brzine je promjenjiva veličina. Smjer brzine se može promijeniti.

Jednako naizmjenični pokreti tijela

Jednako naizmjenično kretanje definicije tijela:

Postoji konstantna količina sa ravnomerno naizmeničnim kretanjem. Ako se smjer brzine ne promijeni, tada dobijamo pravolinijsko ravnomjerno kretanje.

Ravnomjerno ubrzano kretanje tijela

Definicija ravnomjerno ubrzanog kretanja tijela:

Jednako sporo kretanje tijela

Ujednačeno usporeno kretanje definicije tijela:

Kada govorimo o mehaničkom kretanju tijela, možemo uzeti u obzir koncept translacijskog kretanja tijela.

Ljudsko kretanje je mehaničko, odnosno to je promjena tijela ili njegovih dijelova u odnosu na druga tijela. Relativno kretanje se opisuje kinematikom.

Kinematikagrana mehanike u kojoj se proučava mehaničko kretanje, ali se uzroci ovog kretanja ne razmatraju. Opis kretanja kako ljudskog tijela (njegovih dijelova) u raznim sportovima tako i raznim sportskim rekvizitima sastavni je dio sportske biomehanike, a posebno kinematike.

Koji god materijalni predmet ili pojavu razmatramo, ispostavlja se da ništa ne postoji izvan prostora i izvan vremena. Svaki objekat ima prostorne dimenzije i oblik i nalazi se na nekom mestu u prostoru u odnosu na drugi objekat. Svaki proces u kojem učestvuju materijalni objekti ima početak i kraj u vremenu, koliko dugo traje u vremenu i može se dogoditi ranije ili kasnije od drugog procesa. Upravo zbog toga postoji potreba za mjerenjem prostornog i vremenskog opsega.

Osnovne mjerne jedinice kinematičkih karakteristika u međunarodnom mjernom sistemu SI.

Space. Jedan četrdeset miliona dužine Zemljinog meridijana koji prolazi kroz Pariz zvao se metar. Stoga se dužina mjeri u metrima (m) i višestrukim jedinicama: kilometrima (km), centimetrima (cm) itd.

Vrijeme– jedan od osnovnih pojmova. Možemo reći da je to ono što razdvaja dva uzastopna događaja. Jedan od načina mjerenja vremena je korištenje bilo kojeg procesa koji se redovno ponavlja. Jedan osamdeset i šesti hiljaditi dio zemaljskog dana izabran je kao jedinica vremena i nazvan je sekundom (s) i njenim višestrukim jedinicama (minuti, sati, itd.).

U sportu se koriste posebne vremenske karakteristike:

trenutak u vremenu(t)- ovo je privremena mjera položaja materijalne tačke, karika tijela ili sistema tijela. Trenuci vremena označavaju početak i kraj pokreta ili bilo kojeg njegovog dijela ili faze.

Trajanje pokreta(∆t) – ovo je njegova privremena mjera, koja se mjeri razlikom između trenutaka kraja i početka kretanja∆t = tcon. – tbeg.

Brzina kretanja(N) – to je vremenska mjera ponavljanja pokreta koji se ponavljaju u jedinici vremena. N = 1/∆t; (1/s) ili (ciklus/s).

Ritam pokretaovo je privremena mjera odnosa između dijelova (faza) kretanja. Određuje se omjerom trajanja dijelova pokreta.

Položaj tijela u prostoru određuje se u odnosu na određeni referentni sistem, koji uključuje referentno tijelo (odnosno, u odnosu na koje se razmatra kretanje) i koordinatni sistem neophodan da se na kvalitativnom nivou opiše položaj tijela u prostoru. jedan ili drugi deo prostora.

Početak i smjer mjerenja su povezani sa referentnim tijelom. Na primjer, u brojnim takmičenjima, ishodište koordinata može se odabrati kao početna pozicija. Iz njega se već računaju različite takmičarske udaljenosti u svim cikličkim sportovima. Dakle, u odabranom koordinatnom sistemu „start-cilj“ određuje se razdaljina u prostoru kojom će se sportista kretati prilikom kretanja. Svaki srednji položaj tijela sportiste tokom kretanja karakterizira trenutna koordinata unutar odabranog intervala udaljenosti.

Da bi se tačno odredio sportski rezultat, pravila takmičenja određuju u kojoj tački (referentnoj tački) se računa: duž nožnog prsta klizača, na isturenoj tački prsa sprintera ili duž zadnje ivice skakača u dalj u doskoku. track.

U nekim slučajevima, da bi se precizno opisalo kretanje zakona biomehanike, uvodi se koncept materijalne tačke.

Materijalna tačkaovo je tijelo čije se dimenzije i unutrašnja struktura pod datim uslovima mogu zanemariti.

Kretanje tijela može biti različite prirode i intenziteta. Da bi se okarakterisale ove razlike, uvedeni su brojni termini u kinematici, koji su predstavljeni u nastavku.

Putanjalinija opisana u prostoru pokretnom tačkom tijela. Prilikom biomehaničke analize pokreta, prije svega, razmatraju se putanje kretanja karakterističnih točaka osobe. U pravilu, takve tačke su zglobovi tijela. Na osnovu vrste trajektorija kretanja, one se dijele na pravolinijske (prave) i krivolinijske (bilo koje linije osim prave).

Kretanjeje vektorska razlika između konačnog i početnog položaja tijela. Prema tome, pomak karakterizira konačni rezultat kretanja.

Putovo je dužina putanje koju je tijelo ili tačka tijela prešlo u odabranom vremenskom periodu.

Kako bi se okarakterisalo koliko se brzo mijenja položaj tijela koje se kreće u prostoru, koristi se poseban koncept brzine.

BrzinaOvo je omjer prijeđene udaljenosti i vremena potrebnog za putovanje. Pokazuje koliko se brzo mijenja položaj tijela u prostoru. Budući da je brzina vektor, ona također pokazuje u kom smjeru se kreće tijelo ili tačka na tijelu.

Srednja brzina tijela na datom dijelu putanje naziva se omjer prijeđenog puta i vremena kretanja, m/s:

Ako je prosječna brzina jednaka u svim dijelovima putanje, tada se kretanje naziva ravnomjernim.

Pitanje brzine trčanja je važno u sportskoj biomehanici. Poznato je da brzina trčanja na određenoj udaljenosti zavisi od veličine ove udaljenosti. Trkač može zadržati maksimalnu brzinu samo ograničeno vrijeme (3-4 sekunde, visoko vješti sprinteri do 5-6 sekundi). Prosječna brzina boraca je mnogo niža od brzine sprintera. Ispod je ovisnost prosječne brzine (V) o dužini udaljenosti (S).

Svjetski sportski rekordi i prosječna brzina prikazana u njima

Vrsta takmičenja i daljina Muškarci Žene
Prosječna brzina m/s Vrijeme prikazano na stazi Prosječna brzina m/s
Trčanje
100 m 9.83 s 10,16 10.49 s 9,53
400 m 43.29 s 9,24 47,60 s 8,40
1500 m 3 min 29.46 s 7,16 3 min 52.47 s 6,46
5000 m 12 min 58.39 s 6,42 14 min 37.33 s 5,70
10000 m 27 min 13.81 s 6,12 30 min 13.75 s 5,51
Maraton (42 km 195 m) 2 h 6 min 50 s 5,5 2 sata 21 minuta 0,6 s 5,0
Klizanje
500 m 36.45 s 13,72 39.10 s 12,78
1500 m 1 min 52.06 s 13,39 1 min 59.30 s 12,57
5000 m 6 min 43.59 s 12,38 7 min 14.13 s 11,35
10000 m 13 min 48.20 s 12,07
100 m (slobodno) 48.74 s 2,05 54.79 s 1,83
200 m (v/s) 1 min 47.25 s 1,86 1 min 57.79 s 1,70
400 m (v/s) 3 min 46.95 s 1,76 4 min 3.85 s 1,64

Radi praktičnosti proračuna, prosječna brzina se također može napisati kroz promjenu koordinata tijela. Kada se krećete pravolinijski, prijeđeni put je jednak razlici između koordinata krajnje i početne točke. Dakle, ako je u trenutku t0 tijelo bilo u tački sa koordinatom X0, a u trenutku t1 - u tački sa koordinatom X1, tada je pređeni put ∆H = X1 - X0, a vrijeme kretanja ∆t = t1 - t0 (simbol ∆ označava razliku vrijednosti istog tipa ili označava vrlo male intervale). u ovom slučaju:

Dimenzija brzine u SI je m/s. Prilikom prelaska velikih udaljenosti brzina se određuje u km/h. Ako je potrebno, takve vrijednosti se mogu pretvoriti u SI. Na primjer, 54 km/h = 54000 m/3600 s = 15 m/s.

Prosječne brzine na različitim dionicama staze značajno se razlikuju čak i uz relativno ujednačenu udaljenost: početno ubrzanje, prelazak udaljenosti s fluktuacijama brzine unutar ciklusa (za vrijeme polijetanja brzina se povećava, tokom slobodnog klizanja u klizanju ili faze leta u brzom klizanju smanjuje se), završava. Kako se interval u kojem se izračunava brzina smanjuje, može se odrediti brzina u datoj tački na putanji, koja se naziva trenutna brzina.

Ili je brzina u datoj tački putanje granica kojoj kretanje tijela u blizini ove točke teži u vremenu s neograničenim smanjenjem intervala:

Trenutna brzina je vektorska veličina.

Ako se veličina brzine (ili veličina vektora brzine) ne mijenja, kretanje je ravnomjerno kada se veličina brzine mijenja, ono je neravnomjerno.

Uniforma pozvao kretanje u kojem tijelo putuje istim putevima u bilo kojim jednakim vremenskim intervalima. U tom slučaju veličina brzine ostaje nepromijenjena (u smjeru, brzina se može promijeniti ako je kretanje krivolinijsko).

Jasno pozvao kretanje u kojem je putanja prava linija. U tom slučaju smjer brzine ostaje nepromijenjen (veličina brzine se može promijeniti ako kretanje nije ravnomjerno).

Ravna uniforma naziva se kretanje koje je i jednolično i pravolinijsko. U ovom slučaju, veličina i smjer ostaju nepromijenjeni.

U opštem slučaju, kada se tijelo kreće, mijenjaju se i veličina i smjer vektora brzine. Da bi se okarakterisalo koliko brzo se te promjene dešavaju, koristi se posebna veličina - ubrzanje.

Ubrzanjeovo je veličina jednaka omjeru promjene brzine tijela i trajanja vremenskog perioda tokom kojeg se ta promjena brzine dogodila. Prosečno ubrzanje na osnovu ove definicije je, m/s²:

Trenutno ubrzanje pozvao fizička veličina jednaka granici kojoj teži prosječno ubrzanje u intervalu∆t → 0, m/s²:

Budući da se brzina može mijenjati i po veličini i po smjeru duž putanje, vektor ubrzanja ima dvije komponente.

Komponenta vektora ubrzanja a, usmjerena duž tangente na putanju u datoj tački, naziva se tangencijalno ubrzanje, koje karakterizira promjenu vektora brzine u veličini.

Komponenta vektora ubrzanja a, usmjerena duž normale na tangentu u datoj tački putanje, naziva se normalno ubrzanje. Karakterizira promjenu vektora brzine u smjeru u slučaju krivolinijskog kretanja. Naravno, kada se tijelo kreće duž putanje koja je prava linija, normalno ubrzanje je nula.

Pravolinijsko kretanje se naziva jednoliko promjenjivo ako se u bilo kojem vremenskom periodu brzina tijela promijeni za isti iznos. U ovom slučaju relacija

∆V/ ∆t je isto za bilo koje vremenske intervale. Prema tome, veličina i smjer ubrzanja ostaju nepromijenjeni: a = const.

Za pravolinijsko kretanje, vektor ubrzanja je usmjeren duž linije kretanja. Ako se smjer ubrzanja poklapa sa smjerom vektora brzine, tada će se veličina brzine povećati. U ovom slučaju, kretanje se naziva jednoliko ubrzano. Ako je smjer ubrzanja suprotan smjeru vektora brzine, tada će se veličina brzine smanjiti. U ovom slučaju, kretanje se naziva ravnomjerno sporim. U prirodi postoji prirodno ravnomjerno ubrzano kretanje - to je slobodan pad.

Slobodan pad- zvao pad tijela ako je jedina sila koja djeluje na njega gravitacija. Eksperimenti koje je izveo Galileo pokazali su da se za vrijeme slobodnog pada sva tijela kreću istim ubrzanjem gravitacije i označena su slovom ĝ. Blizu Zemljine površine ĝ = 9,8 m/s². Ubrzanje slobodnog pada uzrokovano je gravitacijom sa Zemlje i usmjereno je okomito prema dolje. Strogo govoreći, takvo kretanje je moguće samo u vakuumu. Padanje u zrak se može smatrati približno slobodnim.

Putanja tijela koje slobodno pada ovisi o smjeru vektora početne brzine. Ako je tijelo bačeno okomito naniže, tada je putanja vertikalni segment, a kretanje se naziva jednoliko promjenjivo. Ako je tijelo bačeno vertikalno prema gore, tada se putanja sastoji od dva vertikalna segmenta. Prvo, tijelo se diže, krećući se jednako sporo. U tački maksimalnog uspona, brzina postaje nula, nakon čega se tijelo spušta, krećući se ravnomjerno ubrzano.

Ako je početni vektor brzine usmjeren pod uglom prema horizontu, tada se kretanje odvija duž parabole. Tako se kreću bačena lopta, disk, atletičar koji izvodi skok u dalj, leteći metak itd.

U zavisnosti od oblika predstavljanja kinematičkih parametara, postoje različite vrste zakona kretanja.

Zakon kretanja je jedan od oblika određivanja položaja tijela u prostoru koji se može izraziti:

Analitički, odnosno korištenjem formula. Ovaj tip zakona kretanja specificira se pomoću jednačina kretanja: x = x(t), y = y(t), z = z(t);

Grafički, odnosno korištenjem grafikona promjena koordinata tačke u zavisnosti od vremena;

Tabelarni, odnosno u obliku vektora podataka, kada se u jednu kolonu tabele unose brojčano vremensko odbrojavanje, au drugu, u poređenju sa prvom, koordinate tačke ili tačaka tela.

U 7. razredu ste proučavali mehaničko kretanje tijela koje se odvija konstantnom brzinom, odnosno ravnomjerno kretanje.

Sada prelazimo na razmatranje neravnomjernog kretanja. Od svih vrsta neujednačenog kretanja, proučavat ćemo najjednostavniji - pravolinijski ravnomjerno ubrzan, u kojem se tijelo kreće pravolinijski, a projekcija vektora brzine tijela mijenja se jednako u bilo kojem jednakom vremenskom periodu (u ovom slučaju , veličina vektora brzine može se povećati ili smanjiti).

Na primjer, ako se brzina aviona koji se kreće duž piste poveća za 15 m/s u bilo kojih 10 s, za 7,5 m/s u bilo kojih 5 s, za 1,5 m/s u svakoj sekundi, itd., tada se avion kreće sa ravnomernim ubrzanjem.

U ovom slučaju, brzina aviona označava njegovu takozvanu trenutnu brzinu, odnosno brzinu u svakoj određenoj tački putanje u odgovarajućem trenutku (strožija definicija trenutne brzine će biti data u srednjoškolskom kursu fizike ).

Trenutna brzina tijela koja se kreću jednoliko ubrzano može se mijenjati na različite načine: u nekim slučajevima brže, u drugima sporije. Na primjer, brzina običnog putničkog lifta prosječne snage raste za 0,4 m/s za svaku sekundu ubrzanja, a za 1,2 m/s za brzo dizalo. U takvim slučajevima kažu da se tijela kreću različitim ubrzanjima.

Razmotrimo koja se fizička veličina naziva ubrzanjem.

Neka se brzina nekog tijela koje se kreće jednoliko ubrzano promijeni od v 0 do v tokom vremenskog perioda t. Pod v 0 podrazumijevamo početnu brzinu tijela, odnosno brzinu u trenutku t 0 = O, uzetu kao početak vremena. A v je brzina koju je tijelo imalo na kraju vremenskog perioda t, računato od t 0 = 0. Tada se za svaku jedinicu vremena brzina promijenila za iznos jednak

Ovaj omjer je označen simbolom a i naziva se ubrzanje:

  • Ubrzanje tijela za vrijeme pravolinijskog ravnomjerno ubrzanog kretanja je vektorska fizička veličina jednaka omjeru promjene brzine i vremenskog perioda u kojem se ta promjena dogodila

Ravnomjerno ubrzano kretanje je kretanje sa konstantnim ubrzanjem.

Ubrzanje je vektorska veličina koju karakteriše ne samo njena veličina, već i njegov smjer.

Veličina vektora ubrzanja pokazuje koliko se veličina vektora brzine mijenja u svakoj jedinici vremena. Što je veće ubrzanje, brže se mijenja brzina tijela.

SI jedinica za ubrzanje je ubrzanje takvog jednoliko ubrzanog kretanja, u kojem se brzina tijela mijenja za 1 m/s u 1 s:

Dakle, SI jedinica ubrzanja je metar u sekundi na kvadrat (m/s2).

Koriste se i druge jedinice za ubrzanje, na primjer 1 cm/s 2 .

Možete izračunati ubrzanje tijela koje se kreće pravolinijski i jednoliko ubrzano pomoću sljedeće jednadžbe, koja uključuje projekcije vektora ubrzanja i brzine:

Pokažimo konkretnim primjerima kako se pronalazi ubrzanje. Na slici 8, a prikazane su sanke koje se kotrljaju niz planinu ujednačenim ubrzanjem.

Rice. 8. Ravnomjerno ubrzano kretanje saonica koje se kotrlja niz planinu (AB) i nastavljaju se kretati ravnicom (CD)

Poznato je da su sanke prešle dio puta AB za 4 s. Štaviše, u tački A imali su brzinu od 0,4 m/s, a u tački B 2 m/s (kao materijalna tačka se uzimaju sanke).

Odredimo kojim su se ubrzanjem kretale sanke u dijelu AB.

U ovom slučaju, početak odbrojavanja vremena treba uzeti kao trenutak kada sanke prođu tačku A, jer prema uslovu, od tog trenutka počinje vremenski period tokom kojeg se veličina vektora brzine promijenila od 0,4 do 2 m/s se računa.

Sada nacrtajmo os X paralelnu s vektorom brzine sanjki i usmjerenu u istom smjeru. Projicirajmo početke i krajeve vektora v 0 i v na njega. Rezultirajući segmenti v 0x i v x su projekcije vektora v 0 i v na osu X Obje ove projekcije su pozitivne i jednake su modulima odgovarajućih vektora: v 0x = 0,4 m/s, v x = 2 m/. s.

Zapišimo uslove zadatka i riješimo ga.

Projekcija vektora ubrzanja na os X pokazala se pozitivnom, što znači da je vektor ubrzanja poravnat sa osom X i brzinom saonica.

Ako su vektori brzine i ubrzanja usmjereni u istom smjeru, tada se brzina povećava.

Razmotrimo sada još jedan primjer, u kojem se sanke, otkotrljajući se niz planinu, kreću duž horizontalnog dijela CD (slika 8, b).

Kao rezultat sile trenja koja djeluje na sanke, njena brzina se kontinuirano smanjuje, a u tački D sanke se zaustavljaju, odnosno njena brzina je nula. Poznato je da su u tački C sanke imale brzinu od 1,2 m/s, a dionicu CD su prešle za 6 s.

Izračunajmo ubrzanje saonica u ovom slučaju, tj. odredimo koliko se promijenila brzina saonica za svaku jedinicu vremena.

Nacrtajmo os X paralelno sa segmentom CD i poravnajmo je sa brzinom saonica, kao što je prikazano na slici. U ovom slučaju, projekcija vektora brzine saonica na os X u svakom trenutku njihovog kretanja bit će pozitivna i jednaka veličini vektora brzine. Konkretno, pri t 0 = 0 v 0x = 1,2 m/s, a pri t = 6 s v x = 0.

Zabilježimo podatke i izračunamo ubrzanje.

Projekcija ubrzanja na os X je negativna. To znači da je vektor ubrzanja a usmjeren suprotno od X osi i, shodno tome, suprotno brzini kretanja. Istovremeno se smanjila i brzina saonica.

Dakle, ako su vektori brzine i ubrzanja tijela koje se kreće usmjereni u jednom smjeru, tada se veličina vektora brzine tijela povećava, a ako je u suprotnom smjeru, opada.

Pitanja

  1. Kojoj vrsti kretanja – ravnomjernom ili neravnomjernom – pripada pravolinijsko jednoliko ubrzano kretanje?
  2. Šta se podrazumijeva pod trenutnom brzinom neravnomjernog kretanja?
  3. Dajte definiciju ubrzanja jednoliko ubrzanog kretanja. Koja je jedinica za ubrzanje?
  4. Šta je jednoliko ubrzano kretanje?
  5. Šta pokazuje veličina vektora ubrzanja?
  6. Pod kojim uslovima se povećava vektor brzine kretanja tela; da li se smanjuje?

Vježba 5

Detalji Kategorija: Mehanika Objavljeno 17.3.2014. 18:55 Pregleda: 15738

Mehaničko kretanje se uzima u obzir materijalna tačka i Za čvrsto telo.

Kretanje materijalne tačke

Kretanje naprijed apsolutno krutog tijela je mehaničko kretanje tokom kojeg je bilo koji pravi segment povezan sa ovim tijelom uvijek paralelan sam sa sobom u bilo kojem trenutku.

Ako mentalno povežete bilo koje dvije točke krutog tijela ravnom linijom, tada će rezultujući segment uvijek biti paralelan sa samim sobom u procesu translacijskog kretanja.

Tokom translacionog kretanja, sve tačke tela se kreću podjednako. Odnosno, putuju istu udaljenost za isto vrijeme i kreću se u istom smjeru.

Primjeri translacijskog kretanja: kretanje vagona lifta, mehaničke vage, sanke koje jure niz planinu, pedale bicikla, platforma vlaka, klipovi motora u odnosu na cilindre.

Rotacijski pokret

Tokom rotacionog kretanja, sve tačke fizičkog tela kreću se u krug. Svi ovi krugovi leže u ravnima paralelnim jedna s drugom. A centri rotacije svih tačaka nalaze se na jednoj fiksnoj pravoj liniji, koja se zove osa rotacije. Krugovi koji su opisani tačkama leže u paralelnim ravnima. A ove ravni su okomite na os rotacije.

Rotacijski pokreti su vrlo česti. Dakle, kretanje točaka na obodu točka je primjer rotacionog kretanja. Rotacijsko kretanje opisuje se propelerom ventilatora itd.

Rotaciono kretanje karakterišu sledeće fizičke veličine: ugaona brzina rotacije, period rotacije, frekvencija rotacije, linearna brzina tačke.

Ugaona brzina Tijelo koje se ravnomjerno rotira naziva se vrijednost jednaka omjeru ugla rotacije i vremenskog perioda tokom kojeg je došlo do ove rotacije.

Zove se vrijeme koje je tijelu potrebno da izvrši jednu punu revoluciju period rotacije (T).

Broj okretaja koji tijelo napravi u jedinici vremena naziva se brzina (f).

Frekvencija i period rotacije su međusobno povezani relacijom T = 1/f.

Ako se tačka nalazi na udaljenosti R od centra rotacije, tada je njena linearna brzina određena formulom:

Karakteristike mehaničkog pokreta tijela:

- putanja (linija duž koje se tijelo kreće),

- pomicanje (usmjeren pravolinijski segment koji povezuje početni položaj tijela M1 sa njegovim kasnijim položajem M2),

- brzina (odnos kretanja i vremena kretanja - za ravnomerno kretanje) .

Glavne vrste mehaničkog kretanja

U zavisnosti od putanje, kretanje tela se deli na:

Prava linija;

Curvilinear.

Ovisno o brzini, pokreti se dijele na:

uniforma,

Ravnomerno ubrzan

Jednako sporo

Ovisno o načinu kretanja, pokreti su:

Progresivna

Rotacijski

Oscilatorno

Složeni pokreti (Na primjer: pužni pokret u kojem se tijelo ravnomjerno rotira oko određene ose i istovremeno čini jednoliko translacijsko kretanje duž ove ose)

Kretanje naprijed - To je kretanje tijela u kojem se sve njegove tačke kreću jednako. U translatornom kretanju, svaka prava linija koja povezuje bilo koje dvije tačke tijela ostaje paralelna sama sa sobom.

Rotacijsko kretanje je kretanje tijela oko određene ose. Pri takvom kretanju sve se tačke tijela kreću u krug, čiji je centar ova os.

Oscilatorno kretanje je periodično kretanje koje se događa naizmjenično u dva suprotna smjera.

Na primjer, klatno u satu vrši oscilatorno kretanje.

Translacijski i rotacijski pokreti su najjednostavniji tipovi mehaničkog kretanja.

Pravo i ravnomerno kretanje naziva se takvo kretanje kada, za bilo koje proizvoljno male jednake intervale vremena, tijelo čini identične pokrete . Zapišimo matematički izraz ove definicije s = v? t. To znači da je pomak određen formulom, a koordinata - formulom .

Ravnomjerno ubrzano kretanje je kretanje tijela u kojem se njegova brzina jednako povećava u bilo kojim jednakim vremenskim intervalima . Da biste okarakterizirali ovo kretanje, morate znati brzinu tijela u datom trenutku ili u datoj tački putanje, t . e . trenutnu brzinu i ubrzanje .

Trenutačna brzina- ovo je omjer dovoljno malog kretanja na dionici putanje koja je susjedna ovoj tački i malog vremenskog perioda tokom kojeg se ovo kretanje događa .

υ = S/t. SI jedinica je m/s.

Ubrzanje je veličina jednaka omjeru promjene brzine i vremenskog perioda tokom kojeg se ta promjena dogodila . α = ?υ/t(SI sistem m/s2) Inače, ubrzanje je stopa promjene brzine ili povećanje brzine za svaku sekundu α. t. Otuda formula za trenutnu brzinu: υ = υ 0 + α.t.


Pomak tokom ovog kretanja određuje se formulom: S = υ 0 t + α . t 2 /2.

Jednako usporeno Pokret se naziva kada je ubrzanje negativno i brzina se ravnomjerno usporava.

Ujednačenim kružnim pokretima uglovi rotacije radijusa za bilo koje jednake vremenske periode će biti isti . Zbog toga je ugaona brzina ω = 2πn, ili ω = πN/30 ≈ 0,1N, Gdje ω - ugaona brzina n - broj okretaja u sekundi, N - broj okretaja u minuti. ω u SI sistemu se mjeri u rad/s . (1/c)/ Predstavlja ugaonu brzinu kojom svaka tačka tela u jednoj sekundi pređe putanju jednaku njenoj udaljenosti od ose rotacije. Tokom ovog kretanja, modul brzine je konstantan, usmjeren je tangencijalno na putanju i stalno mijenja smjer (vidi . pirinač . ), stoga dolazi do centripetalnog ubrzanja .

Period rotacije T = 1/n - vreme je , tokom koje telo, dakle, napravi jedan pun obrt ω = 2π/T.

Linearna brzina tokom rotacionog kretanja izražava se formulama:

υ = ωr, υ = 2πrn, υ = 2πr/T, gdje je r udaljenost tačke od ose rotacije. Linearna brzina točaka koje leže na obodu osovine ili remenice naziva se periferna brzina osovine ili remenice (u SI m/s)

Kod ravnomjernog kretanja u krugu, brzina ostaje konstantne veličine, ali se stalno mijenja smjer. Svaka promjena brzine povezana je s ubrzanjem. Ubrzanje koje mijenja brzinu u smjeru naziva se normalna ili centripetalna, ovo ubrzanje je okomito na putanju i usmjereno na centar njene zakrivljenosti (u centar kruga, ako je putanja kružnica)

α p = υ 2 /R ili α p = ω 2 R(jer υ = ωR Gdje R radijus kruga , υ - brzina kretanja tačke)

Relativnost mehaničkog kretanja- ovo je ovisnost putanje tijela, prijeđene udaljenosti, kretanja i brzine o izboru referentni sistemi.

Položaj tijela (tačke) u prostoru može se odrediti u odnosu na neko drugo tijelo odabrano kao referentno tijelo A . Referentno tijelo, koordinatni sistem koji je s njim povezan i sat čine referentni sistem . Karakteristike mehaničkog kretanja su relativne, t . e . mogu biti različiti u različitim referentnim sistemima .

Primjer: kretanje čamca prate dva posmatrača: jedan na obali u tački O, drugi na splavu u tački O1 (vidi . pirinač . ). Povucimo mentalno kroz tačku O XOY koordinatni sistem - ovo je fiksni referentni sistem . Na splav ćemo povezati još jedan sistem X"O"Y" - ovo je pokretni koordinatni sistem . U odnosu na sistem X"O"Y" (splav), čamac se kreće u vremenu t i kretaće se brzinom υ = sčamci u odnosu na splav /t v = (sčamci- s splav )/t. U odnosu na XOY (obalni) sistem, čamac će se kretati u isto vrijeme sčamci gdje sčamci koji pomiču splav u odnosu na obalu . Brzina čamca u odnosu na obalu ili . Brzina tijela u odnosu na fiksni koordinatni sistem jednaka je geometrijskom zbiru brzine tijela u odnosu na pokretni sistem i brzine ovog sistema u odnosu na fiksni .

Vrste referentnih sistema mogu biti različiti, na primjer, fiksni referentni sistem, pokretni referentni sistem, inercijski referentni sistem, neinercijalni referentni sistem.