какое движение является простейшим

Срочно! Вопрос по поводу теоретический механики! Помогите кто чем может!

Нужно выбрать правильный ответ и обосновать его. Помогите! Предположения по поводу ответов есть, но очень сильно сомневаюсь, помогите отбросить сомнения!
1. Какое движение является простейшим?
а) Молекулярное.
б) Механическое.
в) Движение электронов.

2. Возможен ли такой случай, чтобы данное тело перемещалось в пространстве относительно другого какого-либо тела и оставалось в покое относительно другого?
а) Невозможен.
б) Возможен.

3. При исследования движения кузова автомобиля по прямолинейному участку пути этот кузов нужно рассматривать:
а) Как материальную точку.
б) Как систему материальных точек.

4. В каком случае не учитывают деформацию тел?
а) При исследовании равновесия.
б) При расчёте на прочность.

5. Какое действие производят силы на реальные тела?
а) Силы изменяют форму или размеры реального тела.
б) Силы изменяют движение данного тела.
в) Силы изменяют характер движения и деформируют реальные тела.

6. Какую систему сил образуют две силы, линии которых перекрещиваются?
а) Плоскую систему сил.
б) Пространственную систему сил.
в) Сходящуюся систему сил.

8. Укажите признаки уравновешивающей силы:
а) Сила, производящая такое же действие, как данная система.
б) Сила, равная по величине равнодействующей и направленная в противоположную сторону.

9. Как взаимно расположены равнодействующая и уравновешивающая силы?
а) Они направлены в одну сторону.
б) Они направлены по одной прямой в противоположные стороны.
в) Их взаимное расположение может быть произвольным.

10. Чему станет эквивалентна система сил, если к ней добавить уравновешивающую силу.

Источник

Срочно! Вопрос по поводу теоретический механики! Помогите кто чем может!

Нужно выбрать правильный ответ и обосновать его. Помогите! Предположения по поводу ответов есть, но очень сильно сомневаюсь, помогите отбросить сомнения!
1. Какое движение является простейшим?
а) Молекулярное.
б) Механическое.
в) Движение электронов.

2. Возможен ли такой случай, чтобы данное тело перемещалось в пространстве относительно другого какого-либо тела и оставалось в покое относительно другого?
а) Невозможен.
б) Возможен.

3. При исследования движения кузова автомобиля по прямолинейному участку пути этот кузов нужно рассматривать:
а) Как материальную точку.
б) Как систему материальных точек.

4. В каком случае не учитывают деформацию тел?
а) При исследовании равновесия.
б) При расчёте на прочность.

5. Какое действие производят силы на реальные тела?
а) Силы изменяют форму или размеры реального тела.
б) Силы изменяют движение данного тела.
в) Силы изменяют характер движения и деформируют реальные тела.

6. Какую систему сил образуют две силы, линии которых перекрещиваются?
а) Плоскую систему сил.
б) Пространственную систему сил.
в) Сходящуюся систему сил.

8. Укажите признаки уравновешивающей силы:
а) Сила, производящая такое же действие, как данная система.
б) Сила, равная по величине равнодействующей и направленная в противоположную сторону.

9. Как взаимно расположены равнодействующая и уравновешивающая силы?
а) Они направлены в одну сторону.
б) Они направлены по одной прямой в противоположные стороны.
в) Их взаимное расположение может быть произвольным.

10. Чему станет эквивалентна система сил, если к ней добавить уравновешивающую силу.

Источник

Механическое движение

какое движение является простейшим

Механическое движение

Когда мы идем в школу или на работу, автобус подъезжает к остановке или сладкий корги гуляет с хозяином, мы имеем дело с механическим движением.

Механическим движением называется изменение положения тел в пространстве относительно других тел с течением времени.

«Относительно других тел» — очень важные слова в этом определении. Для описания движения нам нужны:

В совокупности эти три параметра образуют систему отсчета.

В механике есть такой раздел — кинематика. Он отвечает на вопрос, как движется тело. Дальше мы с помощью кинематики опишем разные виды механического движения. Не переключайтесь 😉

Прямолинейное равномерное движение

Движение по прямой, при котором тело проходит равные участки пути за равные промежутки времени называют прямолинейным равномерным. Это любое движение с постоянной скоростью.

Например, если у вас ограничение скорости на дороге 60 км/ч, и у вас нет никаких препятствий на пути — скорее всего, вы будете двигаться прямолинейно равномерно.

Мы можем охарактеризовать это движение следующими величинами.

Скалярные величины (определяются только значением)

Векторные величины (определяются значением и направлением)

Проецирование векторов

Векторное описание движения полезно, так как на одном чертеже всегда можно изобразить много разнообразных векторов и получить перед глазами наглядную «картину» движения.

Однако всякий раз использовать линейку и транспортир, чтобы производить действия с векторами, очень трудоёмко. Поэтому эти действия сводят к действиям с положительными и отрицательными числами — проекциями векторов.

Если вектор сонаправлен с осью, то его проекция равна длине вектора. А если вектор противоположно направлен оси — проекция численно равна длине вектора, но отрицательна. Если вектор перпендикулярен — его проекция равна нулю.

какое движение является простейшим

Скорость может определяться по вектору перемещения и пути, только это будут две разные характеристики.

Скорость — это векторная физическая величина, которая характеризует быстроту перемещения, а средняя путевая скорость — это отношение длины пути ко времени, за которое путь был пройден.

Скорость

→ →
V = S/t


V — скорость [м/с]

S — перемещение [м]
t — время [с]

Средняя путевая скорость

V ср.путевая = S/t

V ср.путевая — средняя путевая скорость [м/с]
S — путь [м]
t — время [с]

Задача

Найдите, с какой средней путевой скоростью должен двигаться автомобиль, если расстояние от Санкт-Петербурга до Великого Новгорода в 210 километров ему нужно пройти за 2,5 часа. Ответ дайте в км/ч.

Решение:

Возьмем формулу средней путевой скорости
V ср.путевая = S/t

Подставим значения:
V ср.путевая = 210/2,5 = 84 км/ч

Ответ: автомобиль будет двигаться со средней путевой скоростью равной 84 км/ч

Уравнение движения

Основной задачей механики является определение положения тела в данный момент времени. Для решения этой задачи помогает уравнение движения, то есть зависимость координаты тела от времени х = х(t).

Уравнение движения

x(t) = x0 + vxt

x(t) — искомая координата [м]
x0 — начальная координата [м]
vx — скорость тела в данный момент времени [м/с]
t — момент времени [с]

Если положительное направление оси ОХ противоположно направлению движения тела, то проекция скорости тела на ось ОХ отрицательна, скорость меньше нуля (v

Уравнение движения при движении против оси

x(t) — искомая координата [м]
x0 — начальная координата [м]
vx — скорость тела в данный момент времени [м/с]
t — момент времени [с]

Графики

Изменение любой величины можно описать графически. Вместо того, чтобы писать множество значений, можно просто начертить график — это проще.

В видео ниже разбираемся, как строить графики кинематических величин и зачем они нужны.

Прямолинейное равноускоренное движение

Чтобы разобраться с тем, что за тип движения в этом заголовке, нужно ввести новое понятие — ускорение.

Ускорение — векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости. В международной системе единиц СИ измеряется в метрах, деленных на секунду в квадрате.

СИ — международная система единиц. «Перевести в СИ» означает перевод всех величин в метры, килограммы, секунды и другие единицы измерения без приставок. Исключение — килограмм с приставкой «кило».

Итак, прямолинейное движение — это движение с ускорением по прямой линии. Движение, при котором скорость тела меняется на равную величину за равные промежутки времени.

Уравнение движения и формула конечной скорости

Основная задача механики не поменялась по ходу текста — определение положения тела в данный момент времени. У равноускоренного движения в уравнении появляется ускорение.

Уравнение движения для равноускоренного движения

x(t) = x0 + v0xt + axt^2/2

x(t) — искомая координата [м]
x0 — начальная координата [м]
v0x — начальная скорость тела в данный момент времени [м/с]
t — время [с]
ax — ускорение [м/с^2]

Для этого процесса также важно уметь находить конечную скорость — решать задачки так проще. Конечная скорость находится по формуле:

Формула конечной скорости

→ →
v = v0 + at


v — конечная скорость тела [м/с]
v0 — начальная скорость тела [м/с]
t — время [с]

a — ускорение [м/с^2]

Задача

Найдите местоположение автобуса через 0,5 часа после начала движения, разогнавшегося до скорости 60 км/ч за 3 минуты.

Решение:

Сначала найдем ускорение автобуса. Его можно выразить из формулы конечной скорости:

Так как автобус двигался с места, v0 = 0. Значит
a = v/t

Время дано в минутах, переведем в часы, чтобы соотносилось с единицами измерения скорости.

3 минуты = 3/60 часа = 1/20 часа = 0,05 часа

Подставим значения:
a = v/t = 60/0,05 = 1200 км/ч^2
Теперь возьмем уравнение движения.
x(t) = x0 + v0xt + axt^2/2

Начальная координата равна нулю, начальная скорость, как мы уже выяснили — тоже. Значит уравнение примет вид:

Ускорение мы только что нашли, а вот время будет равно не 3 минутам, а 0,5 часа, так как нас просят найти координату в этот момент времени.

Подставим циферки:
x = 1200*0,5^2/2 = 1200*0,522= 150 км

Ответ: через полчаса координата автобуса будет равна 150 км.

Графики

Мы уже знаем, что такое графики функций и зачем они нужны. Для прямолинейного равноускоренного движения графики будут отличаться. Об этом — в видео ниже

Движение по вертикали

Движение по вертикали — это частный случай равноускоренного движения. Дело в том, что на Земле тела падают с одинаковым ускорением — ускорением свободного падения. Для Земли оно приблизительно равно 9,81 м/с^2, а в задачах мы и вовсе осмеливаемся округлять его до 10 (физики просто дерзкие).

Вообще в значении ускорения свободного падения для Земли очень много знаков после запятой. В школе обычно дают значение: g = 9,8 м/с2. В экзаменах ОГЭ и ЕГЭ в справочных данных дают g = 10 м/с2.

Частным случаем движения по вертикали (частным случаем частного случая, получается) считается свободное падение — это равноускоренное движение под действием силы тяжести, когда другие силы, действующие на тело, отсутствуют или пренебрежимо малы.

Помните о том, что свободное падение — это не всегда движение по вертикали. Если мы бросаем тело вверх, то начальная скорость, конечно же, будет.

Источник

Техническая механика

Простейшие движения твердого тела

Поступательное движение

Различают два вида простейшего движения твердого тела: поступательное движение и вращение вокруг неподвижной оси.

Движение тела, при котором любая прямая, проведенная в теле, остается параллельной своему первоначальному положению, называется поступательным.
Так, например, поршень двигателя относительно других деталей и узлов (гильзы, блока, головки цилиндров и т. п.) совершает поступательное движение.

Закономерности перемещения всех точек тела при поступательном движении можно описать движением любой из его точек. Этот вывод опирается на утверждения теоремы о поступательном движении твердого тела.

Разделим обе части этого векторного равенства на Δt и перейдя к пределу при Δt стремящемся к нулю, получим:

Таким образом, поступательное движение твердого тела вполне определяется движением одной из его точек и, следовательно, все формулы кинематики точки применимы для тела, движущегося поступательно.

Вращение вокруг неподвижной оси

Движение, при котором по крайней мере две точки твердого тела или неизменяемой системы остаются неподвижными, называется вращательным; прямая линия, соединяющая эти две точки, называется осью вращения.
В определении вращательного движения говорится о неизменяемой системе, потому что ось вращения может лежать и вне тела.

Вращательное движение в технике встречается очень часто. Во многих машинах имеются звенья, совершающие вращательное движение, например, валы, шкивы, зубчатые колеса, ступицы и т. п.
Следует отметить, что понятие вращательного движения может относиться лишь к телу, но не к отдельной точке, и, например, движение точки по окружности является не вращательным, а криволинейным движением.

1 об = 2 π рад, N об = φ рад, откуда φ = 2πN рад,
где N – число оборотов тела.

Из рис. 2 видно, что путь любой точки вращающегося тела может быть определен из уравнения:

Скорость любой точки тела определяется так:

v = ds/dt = d(rφ)/dt = r(dφ/dt)

(r вынесли за знак производной, так как для данной точки твердого тела эта величина постоянна).

Угловая скорость равна первой производной углового перемещения по времени. Единица угловой скорости – радиан в секунду (рад/с).

Формула для определения скорости любой точки вращающегося тела имеет следующий вид:

ω = πn/30 рад/с, где n = частота вращения тела (об/мин).

Различные случаи вращательного движения

Равномерное вращательное движение

Если тело вращается вокруг неподвижной оси с постоянной угловой скоростью, то движение называется равномерным.
При этом:

Касательное, нормальное и полное ускорения любой точки равномерно вращающегося тела определяют так:

Неравномерное вращательное движение

Если угловая скорость вращающегося тела с течением времени меняется, то движение называется неравномерным.
В самом общем виде формулы неравномерного вращательного движения выглядят так:

Касательное движение любой точки неравномерно вращающегося тела определяют следующим образом:

какое движение является простейшим

Угловое ускорение равно первой производной угловой скорости или второй производной углового перемещения по времени. Единица углового ускорения – радиан на секунду в квадрате (рад/с 2 ).

Нормальное ускорение определяется по такой же формуле, как и в случае равномерного вращения:

Направляющий тангенс полного ускорения можно определить так:

Если направление углового ускорения совпадает с направлением вращения, то вращательное движение является ускоренным, и наоборот.

Равнопеременное вращательное движение

Если тело вращается вокруг неподвижной оси с постоянным угловым ускорением, то движение называют равнопеременным.
Формулы для этого вида вращательного движения могут быть выведены при помощи интегрального исчисления.

Итак, если твердое тело вращается вокруг неподвижной оси равнопеременно, то:

Получим окончательную формулу угловой скорости в следующем виде:

Далее выведем формулу углового перемещения. Так как при любом вращательном движении

где φ0 – начальное угловое перемещение.

Итак, формулы для равнопеременного вращательного движения твердого тела записываются следующим образом:

α = const ; ω = ω0 + αt ; φ = ω0t + αt 2 /2.

Из этих формул можно получить формулы углового перемещения в другом виде:

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Простейшим видом движения в твердых телах несомненно является колебание атомов и молекул твердого тела вокруг положений равновесия. Из-за взаимодействия частиц друг с другом движение одного атома зацепляет соседние атомы. Поэтому движение отдельного атома не есть элементарная форма движения атомов в твердом теле. Анализ показывает, что такой элементарной формой движения могут служить волны смещений атомов. Поясним, что это значит. [2]

Простейшим видом движения является равномерное движение. Равномерным движением называется такое движение, при котором точка в любые равные промежутки времени проходит равные расстояния; в противном случае движение называется переменным. При описании движения материальной точки используются три способа. [3]

Простейшими видами движения тела являются поступательное и вращательное движения. Поступательным называется такое движение тела, при котором любая прямая в теле перемещается параллельно самой себе. Поступательно, например, движется суппорт токарного станка, спарник колес паровоза. Скорости и ускорения всех точек поступательно движущегося тела одинаковы. Движение тела, закрепленного в двух точках ( подшипниках), называется вращательным. [4]

Простейшим видом движения точки является прямолинейное, когда траектория представляет собой прямую линию. [5]

Простейшим видом движения материи является механическое движение, представляющее собой перемещение в пространстве тел или их частей относительно друг друга. [6]

Простейшим видом движения твердого тела является поступательное. Поступательным называют такое движение, при котором все точки тела имеют одинаковые траектории. [7]

Под простейшими видами движения твердого тела понимают поступательное движение и вращение тела вокруг неподвижной оси. При поступательном движении твердого тела все точки тела описывают одинаковые траектории и имеют в каждый момент времени одинаковые скорости и ускорения. [8]

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *