Хөдөлгөөн гэж юу вэ? Физикийн хувьд энэ ойлголт нь тодорхой лавлагаа цэгтэй харьцуулахад тодорхой хугацааны туршид орон зай дахь биеийн байрлалыг өөрчлөхөд хүргэдэг үйлдлийг хэлнэ. Биеийн хөдөлгөөнийг тодорхойлдог физикийн үндсэн хэмжигдэхүүн, хуулиудыг илүү нарийвчлан авч үзье.
Координатын систем ба материаллаг цэгийн тухай ойлголт
Хөдөлгөөн гэж юу вэ гэсэн асуултад дүн шинжилгээ хийхээс өмнө зарим үндсэн ойлголтуудыг тодорхойлох шаардлагатай.
Эдгээр ойлголтуудын нэг нь материаллаг цэг юм. Физикийн хувьд биеийн хэлбэр, хэмжээс нь түүний туулсан зайтай харьцуулахад өчүүхэн бага байдаг тул ач холбогдолгүй тохиолдлуудыг ихэвчлэн авч үздэг. Асуудлыг шийдвэрлэхэд авч үзэж буй объектын геометрийн хэмжээсүүд чухал биш бол түүнийг материаллаг цэг гэж хэлдэг.
Хөдөлгөөнийг дүрслэх өөр нэг чухал ойлголт бол координатын систем бөгөөд тоо, тэнхлэгийн багц нь орон зай дахь материаллаг цэгийн байрлалыг хоёрдмол утгагүй тодорхойлох учиртай.
Хөдөлгөөнийг дүрсэлсэн хэмжигдэхүүнүүд
Хөдөлгөөнт биетүүдийн үйл ажиллагааг судалдаг физикийн салбарыг кинематик гэдэг. Кинематикийн хувьд материаллаг цэгийн хөдөлгөөнийг ихэвчлэн авч үздэг. Хөдөлгөөн гэж юу болохыг мэдэхийн тулд үүнтэй шууд холбоотой үндсэн элементүүдийг жагсаах хэрэгтэй:
- Траектор - бие хөдөлж буй орон зай дахь төсөөллийн шугам. Энэ нь шулуун, параболик, эллипс гэх мэт байж болно.
- Зам (S) - энэ нь материаллаг цэгийн хөдөлгөөний явцад өнгөрөх зай юм. SI замыг метрээр (м) хэмждэг.
- Хурд (v) - материалын цэг нэгж хугацаанд хэр хол явахыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн. Секундэд метрээр хэмжсэн (м/с).
- Хурдатгал (a) - материаллаг цэгийн хөдөлгөөний хурдны өөрчлөлтийг тодорхойлсон утга. Үүнийг SI-д m/c2-ээр илэрхийлнэ.
- Хөдөлгөөний хугацаа (t).
Хөдөлгөөний хуулиуд. Тэдний математик томъёолол
Хөдөлгөөн гэж юу болох, түүнийг ямар хэмжигдэхүүнээр тодорхойлдог болохыг олж мэдээд замын илэрхийлэлийг бичиж болно: S=vt. Энэ тэгшитгэлээр дүрсэлсэн хөдөлгөөнийг жигд шулуун гэж нэрлэдэг. Хэрэв материалын цэгийн хурд өөрчлөгдвөл замын томьёог дараах байдлаар бичнэ: S=v0t+at2 /2, энд v0 хурдыг анхны (t=0 үед) гэж нэрлэдэг. Бусад t үед материаллаг цэгийн хурдыг v=v0 + at томъёогоор тодорхойлно. Энэ төрлийн хөдөлгөөнийг шулуун шугаман жигд хурдасгасан гэж нэрлэдэг.(тэгш удаан).
Үзэж буй томьёо нь шулуун шугаман хөдөлгөөнд ашиглагддаг тул маш энгийн. Байгалийн хувьд объектууд ихэвчлэн муруй шугамын дагуу хөдөлдөг. Эдгээр тохиолдолд хурд ба хурдатгалын вектор шинж чанарыг харгалзан үзэх нь чухал юм. Жишээлбэл, муруй замын дагуух энгийн хөдөлгөөнүүдийн нэг нь тойрог дагуух материаллаг цэгийн хөдөлгөөн юм. Энэ тохиолдолд төв рүү чиглэсэн хурдатгалын тухай ойлголтыг нэвтрүүлсэн бөгөөд энэ нь хурдны модулийн өөрчлөлтийг биш харин түүний чиглэлд өөрчлөлтийг тодорхойлдог. Энэ хурдатгалыг дараах томъёогоор тооцоолно: a=v2/R, энд R нь тойргийн радиус.
Хөдөлгөөний жишээ
Хөдөлгөөн гэж юу вэ гэсэн асуултыг авч үзсэнийхээ дараа өдөр тутмын амьдрал, байгалиас жишээ татах нь ойлгомжтой.
Зам дээр машин зөөх, унадаг дугуй унах, зүлгэн дээр бөмбөг үсрэх, далайд усан онгоцоор хөвөх, тэнгэрт онгоц нисэх, цастай уулын энгэрээр бууж буй цаначин, спортоор гүйх Өрсөлдөөн бол өдөр тутмын амьдрал дахь объектуудын хөдөлгөөний жишээ юм.
Гаригуудын нарыг тойрон эргэлдэх, газарт чулуу унах, салхины нөлөөгөөр модны навч, мөчрүүдийн савлагаа, амьд организмын эд эсийг бүрдүүлэгч эсийн хөдөлгөөн. организм, эцэст нь атом ба молекулуудын дулааны эмх замбараагүй хөдөлгөөн нь байгалийн объектуудын хөдөлгөөний жишээ юм.
Хэрэв та асуудалд гүн ухааны үүднээс хандвал хөдөлгөөн бол оршихуйн үндсэн өмч гэж хэлэх хэрэгтэй, учир нь бидний эргэн тойронд байгаа бүх зүйлбайнга хөдөлж, өөрчлөгдөж байдаг.
