Механическое движение

1. МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ

2. Механические явления

Содержани
е
Механические явления
• Механические явления – это явления,
которые происходят с физическими телами
при их движении относительно друг друга
Например:
движение автомобиля;
полёт самолёта;
бег по стадиону;
движение катера по воде;
езда на велосипеде;
полёт снежинки и т. д.
21.01.2019
2

3.

ПРИМЕРЫ МЕХАНИЧЕСКОГО
ДВИЖЕНИЯ
1. Движение относительно Земли человека,
автомобиля, самолета.
2. Колебания маятника.
3. Течение воды.
4. Перемещение воздуха (ветер).
5. Перемещение отдельной молекулы.

4.

Первое, что бросается в глаза при наблюдении окружающего нас мира, это
его изменчивость. Мир не является застывшим, статичным. Изменения в
нём весьма разнообразны. Но если спросить вас, какие изменения вы
замечаете чаще всего, то ответ, пожалуй, будет однозначным: изменяется
положение предметов относительно земли и относительно друг друга
стечением времени.
Понаблюдайте за движением различных тел и попробуйте
дать своё определение механического, движения.

5.

ЗАПОМНИ!
Изменение положения тела или частей тела в
пространстве относительно других тел с течением времени
называется механическим движением.
Пространство и время.
Согласно И. Ньютону «пространство — вместилище
вещей, а время — вместилище событий».
Исаак Ньютон
1642 — 1727
Обычно нам вполне достаточно уметь измерять расстояние
между двумя точками пространства с помощью линейки и
интервалы времени с помощью часов. Линейка и часы —
важнейшие приспособления для измерений в механике, да
и в быту. С расстояниями и интервалами времени приходится
иметь дело при изучении многих явлений во всех областях
науки.

6.

ЗАПОМНИ!
Изменение положения тела или частей тела в
пространстве относительно других тел с течением времени
называется механическим движением.
«… относительно других тел». Рассмотрим книгу в руках пассажира во
время отправления поезда относительно двух наблюдателей: мальчика и
провожающего. Мальчик видит, что книга находится на расстоянии 1,5 м от
него и с течением времени это расстояние не меняется. Провожающий
видит, что с течением времени расстояние от него до книги увеличивается.

7.

Мальчик считает, что книга не совершает механического движения
— она неподвижна; провожающий говорит, что книга движется.
Закон относительности движения
Характер движения тела зависит от
того, относительно каких тел мы рассматриваем данное
движение.

8. Если мы говорим о движении, то нужно обязательно говорить относительно какого тела оно рассматривается.

Чаще всего в
механических
задачах
рассматривают
движение
относительно
земли.

9. Относительно земли рассматривают: полёт самолёта, движение машины по дороге, движение поезда, перемещение потоков воздуха

(ветер), передвижение отдельных
молекул….

10. Относительность движения.

• Мотоциклист неподвижен относительно мотоцикла.
• Относительно дороги мотоциклист движется.
• Движение и покой относительны.

11. Ответить на вопросы:

1)) В движущемся вагоне пассажирского
поезда на столе лежит книга. В покое или
в движении находится книга
относительно:
А) стола;
Б) рельсов;
В) пола вагона;
Г) телеграфных столбов?

12. Поезд движется между станциями

1. Движутся ли пассажиры, сидящие в поезде,
относительно вагона? Относительно Земли?
2. Движутся ли вагоны относительно локомотива?
Относительно друг друга?

13. Лебедь на льдине

• Относительно каких тел лебедь находится в покое?
• Относительно каких тел лебедь движется?

14.

Очень часто при движении тела можно не учитывать его собственные
размеры, то есть считать точкой. Например, если самолет летит из Москвы в
Сочи и требуется рассчитать время движения самолета (а), то в этом случае не
важно какие у него размеры. Однако, когда самолет въезжает в ангар (б),
размеры самолета играют важную роль.
ЗАПОМНИ!
Материальная точка — тело, размерами и
формой которого можно пренебречь в условиях
рассматриваемой задачи.

15.

Движение любого тела, как мы уже знаем, есть движение относительное. Это
значит, что движение данного тела может быть различным по отношению к
другим телам. Изучая движение интересующего нас тела, мы обязательно
должны указать, относительно какого тела это движение рассматривается.
ЗАПОМНИ!
Тело, относительно которого рассматривается
движение, называется телом отсчёта.
Тело отсчета
Книга движется относительно перрона
Книга покоится относительно мальчика

16.

Система отсчёта
Тело отсчёта
Система
координат
Часы
ЗАПОМНИ!
Совокупность тела отсчёта, связанной с ним системы
координат и часов называют системой отсчёта.
Систему отсчёта выбирают таким образом, чтобы движение тела в ней было наиболее
простым и в то же время можно было ответить на поставленный в задаче вопрос.

17.

ЗАПОМНИ!
Кинематика — это раздел механики, изучающий
способы описания движений и связь между величинами,
характеризующими эти движения.
Описать движение тела — это значит указать способ
определения его положения в пространстве в любой момент
времени.
Прежде чем начать работать над изучением механического
движения, необходимо определить и выучить основные понятия.
Они необходимы нам для того, чтобы мы могли:
выбирать систему отсчета для изучения движения тела;
упрощать задачи, мысленно заменяя тело материальной
точкой;
определять траекторию движения, находить путь;
различать виды движений.

18.

Описать движение можно:
-с помощью таблиц
X
0
2
Y
0
4
-графически
-аналитически
Уравнение движения тела х = 2 + 10t.

19. Описать движение можно:

Если тело отсчета выбрано, то относительно него положение точки
можно задать с помощью координат или радиус-вектора.
Задание положения точки с помощью координат.
Y, м
К
0,50
0,25
0
0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50
Координаты точки К равны x=1,5, у=0,5.
Положение точки на
плоскости можно задать с
помощью двух чисел, которые
называются координатами
этой точки. Для этого, как
известно, можно на плоскости
провести две пересекающиеся
взаимно перпендикулярные
оси, например оси ОХ и OY.
X, м
Точку пересечения осей
называют началом
координат, а сами оси —
координатными осями.

20.

Системы координат:
одномерная
двумерная
трёхмерная
z
y
x
Лифт, бег на
короткую
дистанцию
…
y
x
x
Шахматы,
Подводная
географическа лодка, самолёт
я карта, план
в полёте…
участка…

21. Системы координат:

Положение точки М в
пространстве относительно
тела отсчета можно задать с
помощью трех координат.
Чтобы это сделать,
необходимо через
выбранную точку тела
отсчета провести три
взаимно перпендикулярные
оси ОХ, OY, OZ. В
полученной системе
координат положение точки
будет определяться тремя
координатами х, у, z.

22.

Если тело отсчета выбрано, то относительно него положение точки
можно задать с помощью координат или радиус-вектора.
Задание положения точки с помощью радиус-вектора.
Y, м
К
0,50
Радиус-вектор — это
направленный отрезок,
проведенный из начала
координат в данную
точку.
0,25
0
0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50
X, м
Положение точки будет определено с помощью радиус-вектора только в том
случае, если известны его модуль (длина) и направление в пространстве.

23.

Изменяя своё положение относительно
различных тел, любое тело движется по
некоторой линии.
ТРАЕКТОРИЯ ДВИЖЕНИЯ –
ЭТО ЛИНИЯ, ВДОЛЬ
КОТОРОЙ ДВИЖЕТСЯ
ТЕЛО.

24. Изменяя своё положение относительно различных тел, любое тело движется по некоторой линии.

• Линия, вдоль которой движется
тело называется траекторией

25.

Виды траекторий.
Траектория планеты Нибиру.
Траектория движения самолета
• Траектория движения автомобилей по
шоссе.
Траектория движения автомобиля
во время аварии

26. Виды траекторий.

Траектория может быть:
• Видимой
• Невидимой

27. Траектория может быть:

Траектории могут быть
видимые (след)

28. Траектории могут быть видимые (след)

Траектории могут быть
воображаемые

29. Траектории могут быть воображаемые

Механическое движение
( по траектории)
прямолинейное
криволинейное

30. Механическое движение ( по траектории)

Путь и перемещение
L – путь
траектория
S – перемещение
S
L

31. Путь и перемещение

Путь - это
• Длина
траектории, по
которой
движется тело
в течение
некоторого
промежутка
времени
S1
S2

32. Путь - это

ДЛИНА ТРАЕКТОРИИ, ПО
КОТОРОЙ ДВИЖЕТСЯ ТЕЛО – ЭТО
ПУТЬ.
S – путь
Единица размерности пути
(основная): [S] – м (метр)
Дополнительные единицы: мм, см, км, дм.
1 мм = 0,001 м
1см = 0,01 м
1 дм = 0,1 м
1 км = 1000 м

33. ДЛИНА ТРАЕКТОРИИ, ПО КОТОРОЙ ДВИЖЕТСЯ ТЕЛО – ЭТО ПУТЬ. S – путь Единица размерности пути (основная): [S] – м (метр)

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ
Перемещение – направленный отрезок
прямой, соединяющий начальное положение с
его последующим положением

34. перемещение

• .
– Путь – скалярная величина и характеризуется
только числовым значением.
– Перемещение – векторная величина и
характеризуется как числовым значением
(модулем), так и направлением.
– При движении тела путь может только
увеличиваться, а модуль перемещения может как
увеличиваться, так и уменьшаться.
– Если тело вернулось в начальную точку, его
перемещение равно нулю, а путь нулю не равен.

35.

Прямолинейное движение
Прямолинейное движение – это
движение по прямой линии, то есть
траектория прямолинейного движения –
это прямая линия.

36. Прямолинейное движение 

Механическое движение
( по скорости)
равномерное
неравномерное

37. Механическое движение ( по скорости)

Виды движения
равномерное
неравномерное
• если тело за равные
промежутки времени
проходит разные отрезки
пути
если тело за равные
промежутки времени
проходит равные отрезки
пути

38. Виды движения

ДВИЖЕНИЯ, БЛИЗКИЕ
К РАВНОМЕРНОМУ
Земля вокруг Солнца движется почти
равномерно, проходя приблизительно
равные пути за одинаковое время, — за
каждый год она делает ровно один оборот.

39.

График скорости равномерного движения.
• По графику скорости можно определить:
а) вид движения;
б) скорость движения;
в) путь, пройденный телом за время t.
,
м
с
50 40
30 20 10 -
- 1 тело
2 тело
t, с
0
1
2
3
4
5

40. График скорости равномерного движения.

График пути при равномерном движении.
• По графику пути можно определить:
а) вид движения;
б) путь, пройденный телом за время t ;
в) скорость движения.
s, м
1 тело
120
90
60
30
0
2 тело
1
2
3
4
5
t, c
Какое тело
движется
быстрей?

41. График пути при равномерном движении.

График переменного движения.
s, м
120
90
60
30
0
III
II
I
1
2
3
4
5
6
t, c

42. График переменного движения.

Поступательное движение это движение,
при котором
все точки тела
движутся
одинаково
43

43. Поступательное движение -

Задача 1.
На рисунке даны графики зависимости скорости от
времени для двух тел.
• Определите:
1) Характер движения тел.
2) Какое из тел двигалось быстрее?
3) Путь, пройденный телами за время 5 с.
м
,
с25
20
15
10
5
0
1
2
1
2
3
4
5
6
t, c

44. Задача 1. На рисунке даны графики зависимости скорости от времени для двух тел.

Задача 2.
На рисунке даны графики зависимости скорости
от времени для двух тел.
• Определите:
1) Характер движения тел.
2) Какое из тел двигалось быстрее?
3) Путь, пройденный телами за время 5 ч.
s, км
1 тело
12
9
6
3
0
2 тело
1
2
3
4
5
t, ч