Eisimpleirean de ghluasad meicnigeach. Gluaiseacht Meicnigeach: Saidheans, Ìre 10

Tha sinn eòlach air eisimpleirean de ghluasad meicnigeach bho bheatha làitheil. Is iad seo càraichean a 'dol seachad air, plèanaichean itealaich, bàtaichean air bhog. Na h-eisimpleirean as sìmplidh de ghluasad meicnigeach a chruthaicheas sinn fhìn, a 'dol seachad le daoine eile. Gach dàrna diog bidh ar planaid a 'gluasad ann an dà phlèana: timcheall na grèine agus an axis. Agus tha iad seo cuideachd nan eisimpleirean de ghluasad meicnigeach. Mar sin, leigidh sinn bruidhinn air seo gu sònraichte an-diugh.

Dè a th 'anns na meacanaig

Mus tèid sinn a-mach dè na h-eisimpleirean de ghluasad meacanaigeach a th 'ann, feuch gun coimhead sinn ris na canar mechanics. Cha tèid sinn a-steach don ghunnd saidheansail agus bidh sinn ag obair le àireamh mhòr de theirmean. Ma tha sinn a 'bruidhinn glè sìmplidh, an cuspairean meacanaigeach - a meur de fiosaig a ' dèiligeadh ri gluasad de bhuidhnean. Agus dè a dh'fhaodadh a bhith, am meacanaigeach seo? Bidh oileanaich aig clasaichean fiosaig eòlach air a fo-roinnean. Tha seo a 'kinematics, daineamaigs agus statics.

Bidh gach aon de na fo-roinnean cuideachd a 'sgrùdadh gluasad bhuidhnean, ach tha feartan sònraichte aige. A tha, air an t-slighe, air a chleachdadh gu farsaing ann am fuasgladh dhuilgheadasan iomchaidh. Feuch leam tòiseachadh le cinematics. Nì leabhar teacsa sgoile no stòras dealanach ùr-nodha soilleir gum bi gluasad an siostam meacanaigeach ann an cinematics air a mheas gun a bhith a 'toirt aire do na h-adhbharan a tha a' gluasad gu gluasad. Aig an aon àm, tha fios againn gum bi an t-adhbhar airson an luathachadh a bheir air a 'bhodhaig gluasad gu neart.

Dè ma dh'fheumas tu aire a thoirt do dh'fheachdan

Ach mar-thà a 'beachdachadh air eadar-obrachadh fòn fhad' sa tha a 'dràibheadh an sàs ann an ath earrann, a tha air a ghairm daineamaigs. Tha gluasad meicnigeach, an astar anns a bheil aon de na paramedrau cudromach, ceangailte gu dlùth ris a 'bhun-bheachd seo ann an daoimeas. Is e an earrann mu dheireadh statics. Bidh i ag ionnsachadh co-ionnanachd siostaman meacanaigeach. Is e an eisimpleir sìmplidh stàit cothromachadh an uair a th 'aig cuideaman. Nota do thidsearan: leasan air fiosaig "Gluais Meicnigeach" san sgoil a bhith a 'tòiseachadh le seo. An toiseach, thoir eisimpleirean, an uairsin roinn na meacanaig gu trì pàirtean, agus a-mhàin an uair sin a 'dol chun a' chòrr.

Dè na gnìomhan a th 'ann

Fiù ged a thionndaidheas sinn gu dìreach aon earrann, tha e coltach gu bheil e cinematics, tha tòrr ghnìomhan eadar-dhealaichte a 'feitheamh oirnn. Is e am puing gu lèir gu bheil grunn dhuilgheadasan air a 'bhunait, faodar an aon obair a thoirt seachad ann an solas eadar-dhealaichte. A bharrachd air sin, faodar duilgheadasan an gluasad cinematamach a lùghdachadh gu cùisean a tha an-asgaidh a 'tuiteam. Bidh sinn a-nis a 'bruidhinn mu dheidhinn seo.

Dè th 'ann an tuiteam an-asgaidh ann an cinematics?

Faodar grunn mhìneachaidhean a thoirt don phròiseas seo. Ach, bidh teagamh nach bi iad air an lùghdachadh gu aon phuing. Le tuiteam an-asgaidh, chan eil ann ach gràin-chruidh air a 'bhodhaig. Tha e air a stiùireadh bho mheadhan a 'chorp air feadh an radius gu meadhan na Talmhainn. Anns a 'chòrr, faodaidh tu "brùthadh" a dhèanamh air a' bhriathrachas agus a 'mhìneachadh cho luath' sa tha thu ag iarraidh. Ach, tha riatanas riatanach a bhith ann an-dràsta grafaidheachd a-mhàin ann am pròiseas gluasad mar sin.

Mar a nì thu fuasgladh air an duilgheadas a tha a 'tuiteam an-asgaidh ann an cinematics

Airson tòiseachadh, feumaidh sinn foirmlean "grèim fhaighinn air". Ma dh'iarras tu air neach-teagaisg ùr-nodha ann am fiosaig, innisidh e dhut gu bheil fios agad gu bheil na foirmlean mu thràth air fuasgladh fhaighinn air an duilgheadas. Tha cairteal deiseil airson tuigse air a 'phròiseas agus ceathramh eile chun a' phròiseas coileanaidh. Ach foirmlean, foirmlean agus foirmlean a-rithist - sin a tha a 'dèanamh suas an cuideachadh.

Is urrainn dhuinn iarraidh air cùis shònraichte de ghluasad èibhinn luath a thuit. Carson? Tha, oir tha a h-uile dad againn a tha a dhìth airson seo. Chan eil luathachadh ag atharrachadh, tha e 9.8 meatairean gach dàrna san ceàrnag. Air a 'bhunait seo, is urrainn dhuinn gluasad air adhart. Tha an fhoirmle airson an astar a tha an corp a 'siubhal le gluasad gluasadach a dh'aona ghnothaich air an fhoirm: S = Vot + (-) aig 2/2. Is e seo S an astar, is e Vo an luaths tùsail, is e an t-àm, agus is e an luathachadh. A-nis feuchaidh sinn ris an fhoirmle seo a thoirt don chùis airson tuiteam an-asgaidh.

Mar a thuirt sinn na bu tràithe, tha seo na chùis shònraichte de ghluasad èibhinn luath. Agus ma tha a 'chomharrachadh gnàthach luathachaidh gnàthach, an uairsin bidh luach àireamhach aig g anns an fhoirmle (cuir a-steach a) air a bheil tabular cuideachd. Dèan ath-sgrìobhadh air foirmle an astar a tha an corp a 'siubhal airson a' chùis le tuiteam an-asgaidh: S = Vot + (-) gt ^ 2/2.

Tha e soilleir gun tachair an gluasad sa phlèana dìreach anns a 'chùis seo. Bidh sinn a 'tarraing aire luchd-leughaidh chun nach eil gin de na pàtranan as urrainn dhuinn innse bhon fhoirmle gu h-àrd neo-eisimeileach bho chuideam a' chuirp. Am bi thu a 'tilgeil bogsa no clach, mar eisimpleir, bho mhullach, no dà chlach eadar-dhealaichte - na rudan sin le toiseach an tuiteam agus an talamh aig an aon àm aig an aon àm.

Tuiteam an-asgaidh. Gluasad meicnigeach. Amasan

Co-dhiù, tha a leithid a ni mar instantaneous astar. Tha e a 'comharrachadh an astar luath aig àm sam bith de thìde. Agus le tuiteam an-asgaidh, is urrainn dhuinn a dhearbhadh gu furasta, agus chan eil fios againn ach air a 'chiad luaths. Agus ma tha e co-ionnan ri neoni, an uairsin a 'chùis idir gu tur. Is e am foirmle airson luaths an-dràsta le tuiteam an-asgaidh ann an cinematics: V = Vo + gt. Thoir fa-near gu bheil an comharra "-" air chall. Às deidh sin, thèid a chur nuair a tha a 'bhodhaig a' slaodadh sìos. Agus ciamar a tha corp a 'slaodadh nuair a thig e? Mar sin, mura deach aithris a dhèanamh air an luathsciad tùsail, bidh an astar luath air a bhith co-ionnan dìreach ri toradh luathachadh gluasaid ron àm a tha air a dhol seachad bho àm tòiseachaidh a 'ghluasaid.

Fiosaig. Gluasad meicnigeach le tuiteam an-asgaidh

Leig leinn gluasad air adhart gu gnìomhan sònraichte air a 'chuspair seo. Seadh gu bheil an suidheachadh a leanas. Cho-dhùin a 'chlann gum biodh iad spòrsail agus leig às a' bhalla teanas bho mhullach an taighe. Faigh a-mach dè cho luath 'sa bha ball teanas nuair a bhuail e air an talamh, ma tha dà làr air an taigh. Tha àirde aon làr co-ionnan ri trì meatairean. Tha am ball air a leigeil ma sgaoil bho na làmhan.

Cha bhi fuasgladh air an duilgheadas seo aon-cheum, mar a dh'fhaodadh neach a bhith a 'smaoineachadh an toiseach. Tha e coltach gu bheil a h-uile dad sìmplidh, a-mhàin gus na h-àireamhan riatanach a thoirt a-steach ann am foirmle astar luath agus sin uile. Ach nuair a tha sinn a 'feuchainn ri seo a dhèanamh, is urrainn dhuinn duilgheadas a thogail: chan eil fios againn air an àm a thuit am ball. Feuch gun coimhead sinn ris a 'chòrr den obair.

Cleasan anns na suidheachaidhean

An toiseach, gheibh sinn an àireamh de làr, agus tha fios againn air àirde gach fear dhiubh. Tha e trì meatairean. Mar sin, faodaidh sinn an t-astar àbhaisteach a dhèanamh bhon mhullach chun an talamh. San dàrna àite, thèid innse dhuinn gu bheil am ball air a leigeil ma sgaoil bho na làmhan. Mar as àbhaist, ann an trioblaidean le gluasad meacanaigeach (agus ann an duilgheadasan san fharsaingeachd) tha mion-fhiosrachadh ann nach fhaod a 'chiad sealladh a bhith gun fheum. Ach, an seo tha an abairt seo a 'sealltainn nach eil luaths tòiseachaidh aig a' bhalla teanas. Uill, tha aon de na teirmean anns an fhoirmle an uairsin a 'falbh às. A-nis feumaidh sinn fios a bhith againn mun àm a bha am ball san adhar mus do thuit e leis an talamh.

Airson seo, feumaidh sinn foirmle astar airson gluasad meicnigeach. An toiseach, bidh sinn a 'toirt air falbh toradh na luath-luaithe tùsail ro àm a' ghluasaid, oir tha e co-ionann ri neoni, agus mar sin bidh an toradh neoni. An uairsin iomadachadh an dà thaobh den cho-aontar le dhà gus faighinn cuidhteas na bloigh. A-nis is urrainn dhuinn an ceàrnag ùine a chur an cèill. Air an adhbhar seo, tha an astar roinnte air a roinn le luathachadh de dhlùth-chomas. Chan urrainn dhuinn ach freumh ceàrnagach an fhacail seo a tharraing a-mach gus faighinn a-mach dè an ùine a chaidh seachad mus tig am ball air an talamh. Cuir a-steach na h-àireamhan, tarraing am freumh agus faigh timcheall air 2.71 diogan. Nise, cuiridh sinn an àireamh seo a-steach don fhoirmle luath-luath. Faigh mu 26.5 meatairean gach dàrna fear.

Thoir fa-near do thidsearan agus oileanaich: dh 'fhaodadh tu a dhol air dòigh beag eadar-dhealaichte. Gus nach bi iad air an iomagain anns na h-àireamhan sin, tha e riatanach nas urrainn dhuinn a dhèanamh nas sìmplidhe na foirmle deireannach. Bidh seo feumail airson nach bi cunnart ann gun tèid a mhìneachadh anns na h-àireamhaidhean agad fhèin agus mearachd a dhèanamh annta. Anns a 'chùis seo, b' urrainn dhuinn a dhol air adhart mar a leanas: ùine fhada bhon fhoirmle astar, ach na cuir na h-àireamhan an àite, agus cuir am facal seo a-steach anns an fhoirmle luath-luath. An uairsin bhiodh e coltach mar seo: V = g * sqrt (2S / g). Ach an luathachadh air iom-tharraing a dhèanamh air a 'radaigeach faireachdainn. Gus seo a dhèanamh, bidh sinn ga riochdachadh ann an ceàrnag. Gheibh sinn V = sqrt (2S * g ^ 2 / g). A-nis tha sinn a 'lùghdachadh an luathachadh de thuit an-asgaidh anns an t-seantar, agus anns an àireamhair tha sinn a' briseadh a ceum. Mar thoradh air sin, gheibh sinn V = sqrt (2gS). Bidh an fhreagairt mar an ceudna, cha bhi ach an cunntas nas lugha.

Toraidhean agus co-dhùnadh

Mar sin, dè a dh'ionnsaich sinn an-diugh? Tha grunn earrannan ann a tha sgrùdaidhean fiosaig. Tha an gluasad meacanaigeach ann an seo air a roinn a-steach gu stait, beòthail agus cinematics. Tha a feartan fhèin aig gach aon de na saidheansan beaga sin, a tha air an toirt fa-near nuair a tha iad a 'fuasgladh dhuilgheadasan. Ach, is urrainn dhuinn tuairisgeul coitcheann a thoirt seachad air leithid de ghluasadan mar ghluasad meicnigeach. 10 clas - àm an sgrùdaidh as gnìomhaiche air an earrann seo de fiosaig, ma tha thu a 'creidsinn prògram na sgoile. Tha meacanaig a 'toirt a-steach cùisean de thuit an-asgaidh, oir tha iad nan seòrsaichean sònraichte de ghluasad èibhinn luath. Agus leis na suidheachaidhean sin, bidh sinn ag obair le cinematics.