Довільний рух твердого тіла і системи тіл

Related posts:

1. Обертальний рух твердого тіла Обертальний рух представляє одне з найбільш загальних і вражаючих властивостей Всесвіту. Планети і їх супутники, зірки, що обертаються навколо своїх осей, планети, що обертаються навколо Сонця, обертаються подвійні зірки, зірки і їх супутники, що обертаються навколо центрів своїх галактик, багато галактики входять до складу обертових вихрових скупчень (рис. 4.1). У простіших випадках це смерчі (рис. […]...
2. Обертальний рух твердого тіла. Момент сили Звичайно, становище однієї, навіть “особливої”, точки далеко не повністю описує рух всієї розглянутої системи тіл, але все-таки, краще знати положення хоча б однієї точки, ніж не знати нічого. Тим не менш, розглянемо застосування законів Ньютона до опису обертання твердого тіла навколо фіксованої осі [1]. Почнемо з найпростішого випадку: нехай матеріальна точка маси m прикріплена за […]...
3. Кінематика абсолютно твердого тіла При будь-якому русі тіла можна використовувати таку його модель, як матеріальна точка? Які моделі тіла ще існують? Поступальний рух твердого тіла. Опис руху тіла вважається повним лише тоді, коли відомо, як рухається кожна його точка. Ми багато уваги приділили опису руху точки. Саме для точки вводяться поняття координат, швидкості, прискорення, траєкторії. У випадку завдання опису […]...
4. Складний рух твердого тіла Складний рух – це такий рух, який можна розкласти на кілька простих. Простими рухами вважаються: Поступальний; Обертальний. При вирішенні завдань на складний рух використовують теорему про складання швидкостей. При складному русі точки абсолютна швидкість в кожен момент часу дорівнює геометричній сумі переносної (VE) і відносної (VК) швидкостей. Де Α – кут між векторами VE і […]...
5. Імпульс тіла. Замкнуті системи Використовуючи закони Ньютона можна вирішити будь-які механічні завдання. Однак застосувати ці закони буває набагато легше, якщо ввести поняття імпульсу тіла, яким називають добуток маси тіла на його швидкість. Нехай сила F починає діяти на тіло m, що рухається зі швидкістю v1. За другим законом Ньютона тіло відразу почне рухатися з прискоренням a = F / […]...
6. Напруга при вільних коливаннях системи Розглянемо тіло, наприклад, горизонтально розташовану балку, що знаходиться в стані статичної рівноваги. Якщо накласти на цю балку навантаження, а потім відразу ж прибрати її, то балка прогнеться до якогось свого крайнього положення, а потім під дією сил пружності прийме своє протилежне крайнє положення, ці коливання будуть тривати протягом якогось часу. Такий вид коливального руху при […]...
7. Маса тіла – фізика При впливі одних тіл на інші тіла змінюють свою швидкість – набувають прискорення. При цьому різні тіла при даному впливі набувають різний прискорення (т. Е. Надають різний опір зміні їх швидкостей). Властивість тіл купувати певне прискорення при даному впливі називається інертністю. Інертність полягає в тому, що для зміни швидкості тіла на задану величину потрібно, щоб […]...
8. Малі тіла Сонячної системи Крім планет в Сонячній системі існує маса всіляких, відносно невеликих за своєю вагою тіл, які іменуються астероїдами, кометами, малими планетами і так далі. В цілому, дані небесні тіла входять в групу малих небесних тіл. Вони відрізняються від планет тим, що має твердий стан, відносно невеликі розміри і можуть рухатися навколо Сонця не тільки в прямому, […]...
9. Рішення системи лінійних рівнянь з двома змінними Ми вже знайомі з поняттям лінійне рівняння з двома невідомими. Рівняння можуть в одній задачі присутнім як поодинці, так і по кілька рівнянь відразу. У таки випадках рівняння об’єднують в систему рівнянь. Що таке система лінійних рівнянь Система рівнянь-це два або кілька рівнянь, для яких необхідно знайти всі їх спільні рішення. Зазвичай для запису системи […]...
10. Сила. Маса тіла Як показує досвід, будь-яка зміна швидкості тіла виникає під впливом інших тіл. У механіці процес зміни характеру руху під впливом інших тіл називають взаємодією тел. Для кількісної характеристики інтенсивності цієї взаємодії Ньютон ввів поняття сили. Сили можуть викликати не тільки зміна швидкості матеріальних тіл, але і їх деформацію. Тому поняттю сили можна дати наступне визначення: […]...
11. Неінерціальні системи відліку Системи відліку, в яких вільна матеріальна точка або вільне тіло не зберігають швидкість руху незмінною при компенсації зовнішніх впливів (неінерціальної рух), називаються неінерційній системами відліку (НСО). Неінерціальної є система відліку, що рухається з прискоренням відносно інерціальної системи відліку (ІСО). В елементарному курсі фізики розглядаються найпростіші неінерціальні системи відліку, що рухаються поступально з прискоренням. В неінерціальних […]...
12. Рух тіла під дією сили тяжіння – коротко Розглянемо найпростішу балістичну задачу: рух тіла, якому повідомили початкову швидкість, спрямовану під кутом а до горизонту. Це може бути, наприклад, рух ядра, випущеного з гармати. Для спрощення завдання не будемо враховувати опір повітря. У такому випадку тіло буде рухатися під дією тільки сили тяжіння. Оскільки дальність польоту тіла невелика в порівнянні з розмірами земної кулі […]...
13. Метод підстановки при вирішенні системи лінійних рівнянь При вирішенні системи лінійних рівнянь з двома змінними можна використовувати графічний метод. Однак алгебраїчний є більш надійним. Одним з алгебраїчних методів є метод підстановки. Суть методу підстановки полягає в наступному. В одному рівнянні (не важливо якому) системи одна змінна виражається через іншу. Після цього в друге рівняння системи замість відповідної змінної підставляється вираз, якому дорівнює […]...
14. Взаємодія тіл. Маса тіла. Густина. Сила Ми показали, що при відсутності взаємодії тіла рухаються рівномірно в інерційних системах відліку. Тільки дія одного тіла на інше призводить до зміни швидкості його руху, до появи прискорення. Отже, прискорення тіла служить показником того, що тіло піддалося впливу з боку інших тіл. Однак, само прискорення не може служити мірою взаємодії тіл, оскільки воно залежить не […]...
15. Системи рівнянь Можна вирішувати навіть цілі системи рівнянь (з двох і більше рівнянь, пов’язаних один з одним). Такі рівняння завжди укладені у велику фігурну дужку: Для вирішення такого рівняння ми спочатку висловимо “x” через “y”. X = -3y + 14 І тепер підставимо цей “x” в друге рівняння, отримаємо: -2 * (-3y + 14) + 5y = […]...
16. Число ступенів свободи тіла Тепер, після того як ми вивчили кілька моделей тіл, можна остаточно і коректно сформулювати відповідь на питання: “Що означає задати, визначити положення тіла?” – Вказати чисельної значення координат деяких точок тіла так, щоб положення всього тіла (його частини) було визначено однозначно. Число незалежних координат, які однозначно визначають положення тіла або системи тіл в просторі називається […]...
17. Біомеханічні характеристики тіла людини Кінематичні характеристики Системи відліку відстаней і часу: початок, напрямок і одиниці відліку. Тіла відліку інерціальні інеінерційні. Просторові характеристики: положення – координати точки, тіла і системи тіл (лінійні і кутові) і руху – траєкторія точки (шлях, переміщення, кривизна і орієнтація траєкторії, положення: початкове, проміжне і кінцеве). Поступальний і обертальний рух тіла. Траєкторії прямолінійні і криволінійні (постійного […]...
18. Поняття імпульсу тіла. Закон збереження імпульсу Проробимо кілька нескладних перетворень з формулами. За другим законом Ньютона силу можна знайти: F = m*a. Прискорення знаходиться наступним чином: a = v/t. Таким чином отримуємо: F = m*v/t. Визначення імпульсу тіла: формула Виходить, що сила характеризується зміною добутку маси на швидкість у часі. Якщо позначити цей добуток якоюсь величиною, то ми отримаємо зміну цієї […]...
19. Рух тіла Рух вивчає наука, яка називається механікою. Механіка зародилася в Древній Греції (див. статтю ” Мікенців “) приблизно в V ст. до н. е.. Мабуть, одним з перших об’єктів її дослідження була механе – підйомна машина, яка застосовувалася в театрі для підйому та опускання акторів, що зображали богів. Звідси і пішла назва науки. Люди вже давно […]...
20. Переміщення тіла при прямолінійному рівноприскореному русі Виведемо формулу, за допомогою якої можна розрахувати проекцію вектора переміщення тіла, що рухається прямолінійно і равноускоренно, за будь-який проміжок часу. Для цього звернемося до малюнка 14. Як на малюнку 14, а, так і на малюнку 14, б відрізок АС являє собою графік проекції вектора швидкості тіла, що рухається з постійним прискоренням а (при початковій швидкості […]...
21. Рух тіла, кинутого вертикально вгору Як нам вже відомо, сила тяжіння діє на всі тіла, які знаходяться на поверхні Землі і поблизу неї. При цьому не важливо, чи знаходяться вони в стані спокою або здійснюють рух. Якщо деяке тіло буде вільно падати на Землю, то при цьому воно буде здійснювати рівноприскорений рух, причому швидкість буде зростати постійно, так як вектор […]...
22. Центр ваги тіла Зверніть увагу на найважливіший момент – центр ваги тіла. Саме через його порушення виникають серйозні проблеми при використанні машин і в трюках. Рівновага тіл вивчається розділом механіки – статикою. Візьміть, наприклад, лінійку і покладіть на палець, щоб отримати хрест. Вирівнюйте лінійку так, щоб вона лежала на пальці і не падала. Таким чином, ви знайдете центр […]...
23. Розмірність, системи одиниць і міркування подібності Для запису кількісних співвідношень (законів), що зв’язують різні фізичні величини, необхідно крім їх визначення вказати спосіб вимірювання та одиниці виміру. Спосіб вимірювання – це вказівка??експериментальних дій, які необхідно виконати, щоб порівняти значення величини з одиницею вимірювання і отримати чисельне значення величини, наприклад координати частинки x. У зв’язку з побудовою систем одиниць виникає поняття розмірності. В […]...
24. Основні поняття і аксіоми динаміки Динаміка – це розділ теоретичної механіки, в якому встановлюється співвідношення між рухом тіл і діючими на них зв’язками. Аксіоми динаміки. Закони динаміки узагальнюють результати численних дослідів і спостережень. Механіка, заснована на цих законах, сформульованих як аксіоми, називається класичною. Перша аксіома (принцип інерції). Всяка ізольована матеріальна точка знаходиться в стані спокою або рівномірного і прямолінійного руху, […]...
25. Маса тіла. Щільність речовини Досвід показує, що змінити швидкість важкого предмета важче, ніж більш легкого. У такому випадку говорять, що важкий предмет володіє більшою інертністю, ніж легкий. Мірою інертності є маса: чим більше інертність тіла, тим більше його маса. У СІ одиницею маси є кілограм. За одиницю маси (1 кг) обрана маса циліндра, виготовленого зі спеціального сплаву. Це еталон […]...
26. Рівняння кола Окружністю прийнято позначати множину всіх точок площини, рівновіддалених від однієї точки – від центру. У формулюванні колу згадується відстань між точкою кола і центром. Формула відстані між двома точками М1(х1; у1) і М2(х2; у2) має вигляд: У нашому випадку: (М1 М2)2 = (х2 – х1) 2+(у2 – у1) 2. Застосувавши формулу і формулювання кола, отримуємо […]...
27. Кінематика. Рух точки У відповідності зі способами завдання координат, рух точки можна описати координатним або векторним способом. Розглянемо координатний спосіб завдання руху. Припустимо, рух точки задано функціями всіх трьох її координат від часу: X = x (t), y = y (t), z = z (t). Це кінематичне рівняння руху точки, записані в координатної формі. Всі три рівняння скалярно. […]...
28. Коливальні рухи при підтримці вертикального положення тіла У людини, що стоїть вертикально, відбуваються складні коливання загального центру мас (ОЦМ) і центру тиску (ЦД) стоп на площину опори. На аналізі цих коливань заснована статокінезіметрія – метод оцінки здатності людини зберігати вертикальну позу. За допомогою утримання проекції ОЦМ в межах координат кордону площі опори. Даний метод реалізується за допомогою стабілометріческіх аналізатора, основною частиною якого […]...
29. Маса тіла Два прояви маси. У двох попередніх параграфах ми дізналися, що маса тіла проявляє себе в природі з двох різних сторін. Перша. Чим більше маса тіла, тим помітніше його тяжіння до Землі і інших тіл (гравітаційне прояв маси). Друга. Чим більше маса тіла, тим важче змінити його швидкість або напрямок руху (інертне прояв маси). Отже, величина […]...
30. Механічна рівновага Розділ механіки, в якому вивчаються умови рівноваги тіл, називається статикою. З другого закону Ньютона випливає, що, якщо векторна сума всіх сил, прикладених до тіла, дорівнює нулю, то тіло зберігає свою швидкість незмінною. Зокрема, якщо початкова швидкість дорівнює нулю, тіло залишається в спокої. Очевидно, що тіло може спочивати тільки по відношенню до однієї певній системі координат. […]...
31. Морфологія положення або руху тіла Морфологія положення або руху тіла вивчається на основі зорового образу, що виник за даними візуального ознайомлення з виконуваним вправою, а також при використанні фото-і кінодокументаціі. При цьому звертається увага на симетричність положення або руху, наявність і вид опори, взаємне розташування частин тіла. Морфологія руху включає його загальну характеристику, поділ на окремі фази і розгляд їх. […]...
32. Доповідь на тему “Інерція та Інертність тіла” Існує безліч визначень інерція, в залежності від школи і напрямки, але всі вони в корені мають загальний зміст. Інерцією прийнято вважати явище, при якому зберігається постійна швидкість маси тіла, якщо вони не відчувають дію оточуючих тіл. Основи вчення про інертність сягають своїм корінням до Аристотеля, пізніше триває в дослідах Галілео Галілея. Ісаак Ньютон, скориставшись висновками […]...
33. Геометрія маси тіла людини Біомеханічні ланки являють собою своєрідні важелі і маятники. Кісткові важелі. Вони служать для передачі руху та роботи на відстань. Кожен важіль має наступні елементи: а) точку опори (о); б) точки прикладання сили (Р); в) плечі важеля (1) – відстань від точки опори до точок прикладання сили. Для рівноваги, або для рівномірного обертального руху ланки, як […]...
34. Вимірювання маси тіла на терезах Порівнюючи швидкості, придбані тілами при взаємодії, визначають, у скільки разів маса одного тіла більше (або менше) маси іншого. Виміряти масу тіла цим способом можна, якщо маса одного з взаємодіючих тіл відома. Таким способом визначають в науці маси небесних тіл, а також молекул і атомів. На практиці масу тіла можна дізнатися за допомогою ваг. Ваги бувають […]...
35. Зв’язок між силою тяжіння і масою тіла: динамометр По різному Чи Земля притягує тіла? По-різному вона тягне нас, сумку з продуктами у нас в руці і машину, на якій ми приїхали з супермаркету? Тобто, кажучи фізичними термінами, чи є зв’язок між масою тіла і силою тяжіння? Зв’язок між масою тіла і силою тяжіння сама, що ні на є, пряма. Зв’язок між силою тяжіння […]...
36. Маса тіла: вимірювання маси на вагах Коли футболіст чи волейболіст б’ють по м’ячу, то м’яч слухняно летить у заданому напрямку, а от спортсмен залишається на місці, хоча його руки або ноги теж відчувають на собі вплив м’ячі. Всі знають це з гри в пляжний волейбол – руки потім червоні і болять. Але вплив на м’яч і руку під час удару різне. […]...
37. Третій закон Ньютона – реферат У тих випадках, коли в досвіді беруть участь тільки дві частинки А і В і частинка А повідомляє прискорення частці В, виявляється, що і частинка У повідомляє прискорення частці А. Звідси ми робимо висновок, що дії тіл один на одного мають характер взаємодії. Ньютон постулював наступне загальне властивість всіх сил взаємодії-третій закон Ньютона. Сили, з […]...
38. Повідомлення на тему “Інерція та Інертність тіла” У житті ми постійно, самі того не підозрюючи, стикаємося з явищем інерції і користуємося нею в процесі своєї життєдіяльності. Наприклад, дроворуб розколюючи поліно використовує інерцію важкого сокири, а хлопчисько катається на скейті користується інерцією свого тіла. Для того, щоб осмислити суть інерції проведемо невеличкий експеримент – розглянемо рух кульки, що має певну масу, по умовно […]...
39. Функції вегетативної нервової системи людини Частина нервової системи, яка регулює функції внутрішніх органів і залоз, кровоносних судин, обміну речовин, називається вегетативної (периферичної) нервової системою. Вегетативна нервова система в головному і спинному мозку розташована в вигляді скупчень нервових клітин. Ці скупчення отримали назву вегетативних ядер. Вегетативні ядра являють собою центральну частину вегетативної нервової системи. Від цих центрів виходять і розповсюджуються в […]...
40. Рівняння трьох моментів Статично невизначені балки часто називають нерозрізними балками. Розрахунок для них, як і інших статично невизначених систем, проводиться за допомогою методу сил: – Визначається ступінь статичної невизначеності системи методом підрахунку зайвих зв’язків; – Зайві зв’язку відкидаються і замінюються невідомими зусиллями (визначається основна система); – Складаються додаткові рівняння деформації, засновані на положенні, що переміщення в основній системі […]...