Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования Башкирский архитектурно-строительный колледж Презентация на тему Кинематика Дисциплина: Физика Над презентацией работали Студенты 1 курса группы А-12 Чубукова Ирина Семёнова Елизавета Ахметова Альбина Руководитель: преподаватель физики Алеева Зульфира Фандузовна 1 Республика Башкортостан. Уфа Содержание Введение………………………………………………….......................................3 Задача механики. Механическое движение. Кинематика…………………..4 Поступательное движение……………………………………………………..5 Материальная точка и системы отсчёта…………………………………….6-7 Перемещение, путь, траектория…………………………………………....….8 Векторы и их проекции на координатные оси………………………...….9-10 Прямолинейное равномерное движение…………………………..........11-12 Относительное движение…………………………………………………….13 Равноускоренное движение, равнозамедленное движение……….......14-16 Ускорение свободного падения……………………………………………....17 Галилео Галилей……………………………………………………………….18 Трубка Ньютона………………………………………………………….….…19 Криволинейное движение……………………………………………………20 Движение тела по окружности……………………………………………......21 Движение на вращающемся теле………...………………………………22-23 Заключение………………………………………………………………....24-26 Ресурсы…………………………………………………………………....….....27 2/26 ВВЕДЕНИЕ Физика — академическая дисциплина, изучающая природу. Физика открывает и изучает законы природы на примерах конкретных явлений, стремясь обобщить полученные результаты на более широкий круг явлений. В этом состоит цель физики как науки. 3/26 Разделы физики не имеют между собой чётких границ, потому что явления переходят друг в друга, и методы их изучения - тоже. Одним из разделов физики является механика. Механика– область физики, которая изучает движение тел и взаимодействие между ними Кинематика (от греч. kínema, kinematos — движение), раздел Задачей механики является определение положения тела в механики, пространстве в произвольный посвященный момент времени, если известны изучению масса, положение и скорость в геометрических предыдущий момент времени свойств движений без учета их масс и действующих на них сил. 4/26 ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ Движение тела, при котором все точки этого тела движется одинаково, называется поступательным. При таком движении любая прямая, мысленно проведённая в теле, остаётся параллельной самой себе. Можно также сказать: тело движется поступательно, если оно не вращается и даже не поворачивается. 5/26 МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА Материальная точка (частица) — простейшая физическая модель в механике — тело, размерами и внутренней структурой которого можно пренебречь в условиях исследуемой задачи. Положение материальной точки в пространстве определяется как положение геометрической точки. В первом случае, Земля – это материальная точка по отношению к Луне. Во втором случае, Солнце – это материальная точка по отношению к Земле. 6/26 СИСТЕМЫ ОТСЧЁТА Система отсчёта – образуется из тела отсчёта, системы координат и связанного с ним прибора для измерения времени. Относительно выбранной системы отсчёта рассматривается любое движение Математически движение тела (или материальной точки) по отношению к выбранной системе отсчёта описывается уравнениями, которые устанавливают, как изменяются с течением времени t координаты, определяющие положение тела (точки) в этой системе отсчёта. Эти уравнения называются уравнениями движения. 7/26 ПЕРЕМЕЩЕНИЕ. ТРАЕКТОРИЯ. ПРОЙДЕННЫЙ ПУТЬ. Перемещение тела - называют направленный отрезок прямой, соединяющий начальное положение тела с его конечным положением Путь - длина траектории, по которой двигалось тело. Траектория — это линия (или кривая), которую описывает тело при движении относительно выбранного тела отсчета. Форма траектории зависит от выбора тела отсчета. 8/26 ВЕКТОРЫ И ИХ ПРОЕКЦИИ НА КООРДИНАТНЫЕ ОСИ Векторными величинами (векторами) называют величины, для определения которых необходимо указать кроме численного значения так же и направление. 9/26 Как известно, проекцией точки А на ось l называется основание В перпендикуляра, опущенного из точки А на эту ось Проекцией вектора на ось называется величина отрезка A1B1, соединяющего проекцию начала данного вектора с проекцией его конца на ось 10/26 = /t ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ Равномерное прямолинейное движение – это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Например, если мы разобьём какойто временной интервал на отрезки по одной секунде, то при равномерном движении тело будет перемещаться на одинаковое расстояние за каждый из этих отрезков времени. 11/26 ГРАФИКИ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ 12/26 ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ Относительность движения – это зависимость определенной траектории движения какого-либо тела, определенного пути, скорости и перемещения от выбранных систем отсчета. 13/26 РАВНОУСКОРЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА Прямолинейным равноускоренным движением называется движение тела вдоль прямой с постоянным ускорением. Физическая величина, характеризующая то, на сколько каждый раз увеличивается скорость называется ускорением. 14/26 РАВНОЗАМЕДЛЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА Равнозамедленным можно назвать движение, при котором модуль скорости равномерно уменьшается со временем Равнозамедленное движение также является равноускоренным. При торможении направление ускорения противоположно направлению скорости. Ускорение отрицательное. 15/26 ГРАФИКИ РАВНОУСКОРЕННОГО ДВИЖЕНИЯ 16/26 УСКОРЕНИЕ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ Примечание: на разных точках Земли и на Космических телах ускорение свободного падения соответственно разное. На экваторе Земли 9,78 м/с2 На полюсе Земли 9,832 м/с2 На Луне 1,7 м/с2 На Солнце 243,1 м/с2 Ускорение свободного падения, g Свободным падение называется движение предметов вертикально вниз или вертикально вверх. Это равноускоренное движение, но особый его вид. Для этого движения справедливы все формулы и законы равноускоренного движения. Если тело летит вертикально вниз, то оно ускоряется, в этом случае вектор скорости (направлен вертикально вниз) совпадает с вектором ускорения. Если тело летит вертикально вверх, то оно замедляется, в этом случае вектор скорости (направлен вверх) не совпадает с направлением ускорения. Вектор ускорения при свободном падении всегда направлен вертикально вниз. 17/26 ГАЛИЛЕО ГАЛИЛЕЙ Итальянский физик, механик и астроном, один из основателей естествознания, член Национальной академии деи Линчей (1611). Изобрёл зрительную трубку. В 1609, начав наблюдения с помощью телескопа, Галилей обнаружил на Луне темные пятна, названные им морями, горы и горные цепи. В начале января 1610 открыл четыре спутника планеты Юпитер, установил, что Млечный Путь является скоплением звезд. Открыл законы падения тел, установил законы инерции. 18/26 ТРУБКА НЬЮТОНА Прибор предназначен для демонстрации свободного падения тел, действия атмосферного давления, влияния среды на движение тел под действием силы тяжести, фонтана в разреженном воздухе, метода измерения длины звуковой волны с помощью акустического резонанса, охлаждения газа при его адиабатном расширении и других опытов. Прибор представляет собой толстостенную стеклянную цилиндрическую трубку длиной 0,9 м, запаянную с одного конца. Другой конец закреплен в оправе с краном, герметически запирающим трубку. Крен имеет ниппель, на который во время опыта надевается толстостенный резиновый шланг от вакуум-насоса. 19/26 КРИВОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ Криволинейное движение – это движение, траектория которого представляет собой кривую линию (например, окружность, эллипс, гиперболу, параболу). Примером криволинейного движения является движение планет, конца стрелки часов по циферблату и т.д. Мгновенная скорость тела в любой точке криволинейной траектории направлена по касательной к траектории в этой точке. 20/26 ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА ПО ОКРУЖНОСТИ Движение тела по окружности является частным случаем криволинейного движения. Период обращения - это время, за которое совершается один оборот. T 1 = 𝑁 Угловая скорость - это величина, характеризующая быстроту вращения тела Центростремительное ускорение — компонента ускорения точки, характеризующая быстроту изменения направления вектора скорости для траектории с кривизной. Характеризует изменение модуля скорости. Направлено к центру кривизны траектории 21/26 ДВИЖЕНИЕ ПО ВРАЩАЮЩЕМСЯ ТЕЛЕ Все мы живем на поверхности земного шара, который вращается вокруг своей оси. Мы, однако, этого вращения не замечаем, если не считать смены дня и ночи, вызванной этим вращением. Но не замечаем мы этого вращения потому, что вращается Земля очень медленно. Один оборот Земля делает за сутки. Это значит, что частота обращения Земли равна примерно 1·10-5 с-1. 22 Но если какое-нибудь тело вращается с достаточно большой частотой, то всякое тело, на нем находящееся, совершает очень любопытное движение. Если бы шар был бы закреплён, он бы стал двигаться окружности отмеченной пунктирной линией. Но т.к. он не закреплён изначально, то станет двигаться по направлению вектора скорости, который направлен по касательной к окружности. В следствии этого шар всё больше и больше будет откланяться от первоначальной траектории. Если его закрепить на растягивающуюся нить, то продолжит двигаться по окружности, но траектория примет вид спирали. 22/26 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В заключение хочется отметить, что некоторые расчётные формулы кинематики применяются и на практике. Вот к, примеру, формула расчёта времени применяется для определения расчётного времени полёта лайнеров Для определения расчётного прибытия речного судна в порт, применяются формулы равнозамедленного и равноускоренного движений. При этом учитывается не только собственная скорость судна, но и скорость течения 23/26 ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ. НАПРИМЕР, ПАССАЖИР В ВАГОНЕ. ОТНОСИТЕЛЬНО ВАГОНА ПАССАЖИР НАХОДИТСЯ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ, А ОТНОСИТЕЛЬНО ЗЕМЛИ И РЕЛЬС ПАССАЖИР НАХОДИТЬСЯ В ДВИЖЕНИИ. 25 Классическим примером движение тела по окружности является колесо обозрения. Первое колесо обозрения построил в 1893 году инженер Джордж Вашингтон Гейл Феррис-младший (англ. George Washington Gale Ferris, Jr.) 25/26 HTTP://SLOVARI.YANDEX.RU HTTP://YANDEX.RU/IMAGES/SEARCH HTTP://FIZMAT.BY HTTPS://RU.WIKIPEDIA.ORG/WIKI/ HTTP://IBRAIN.KZ/SEARCH HTTP://DXDY.RU/TOPIC67639. HTTP://AVHTTP://PHYSICS.NAROD.RU/MECHANICS/CONSTANTMOTION.HTMHTML 26/26