Энэ сэдэв нь зөвхөн ахлах ангийн сурагчдад төдийгүй насанд хүрэгчдэд ч хэрэг болно. Нэмж дурдахад, энэ нийтлэл нь хүүхдүүддээ байгалийн шинжлэх ухаанаас энгийн зүйлсийг тайлбарлахыг хүсдэг эцэг эхчүүдэд сонирхолтой байх болно. Маш чухал сэдвүүдийн нэг бол физикийн хурд юм.
Ихэнх тохиолдолд оюутнууд асуудлыг хэрхэн шийдвэрлэх, боломжтой хурдны төрлүүдийг ялгаж чаддаггүй, шинжлэх ухааны тодорхойлолтыг ойлгоход бүр ч хэцүү байдаг. Энд бид бүх зүйлийг илүү хүртээмжтэй хэлээр авч үзэх болно, ингэснээр бүх зүйл тодорхой төдийгүй сонирхолтой байх болно. Техникийн шинжлэх ухаан (физик, математик) нь томьёо, хэмжлийн нэгж, мэдээжийн хэрэг томьёо тус бүрийн тэмдгийн утгыг цээжлэхийг шаарддаг тул та зарим зүйлийг санаж байх хэрэгтэй.
Энэ хаана таардаг вэ?
Эхлэхийн тулд энэ сэдэв нь механик гэх мэт физикийн нэг хэсэг болох "Кинематик" дэд хэсгийг хэлнэ гэдгийг санацгаая. Үүнээс гадна хурдны судалгаа энд дуусдаггүй, энэ нь дараах хэсгүүдэд байх болно:
- оптик,
- хэлбэлзэл ба долгион,
- термодинамик,
- квант физик гэх мэт.
Мөн хурд гэдэг ойлголт хими, биологи, газарзүй, компьютерийн шинжлэх ухаанд байдаг. Физикийн хувьд "хурд" гэсэн сэдэв ихэвчлэн тулгардаг, судалдаггүнзгийрүүлсэн.
Түүгээр ч зогсохгүй энэ үгийг бид бүхний өдөр тутмын амьдралд, ялангуяа жолооч, тээврийн хэрэгслийн жолооч нар хэрэглэдэг. Туршлагатай тогооч хүртэл заримдаа "өндөгний цагааныг холигчоор дунд зэргийн хурдаар цохино" гэх мэт хэллэг хэрэглэдэг.
Хурд гэж юу вэ?
Физикийн хурд нь кинематик хэмжигдэхүүн юм. Биеийн тодорхой хугацаанд туулсан зай гэсэн үг. Нэг залуу гэрээсээ дэлгүүр рүү нүүж, нэг минутын дотор хоёр зуун метр замыг туулдаг гэж бодъё. Харин ч хөгшин эмээ нь яг тэр замаараа зургаан минутын дотор бага багаар өнгөрнө. Энэ нь тэр залуу өндөр настай хамаатан саднаасаа хамаагүй хурдан хөдөлдөг, учир нь тэрээр хурдыг илүү хөгжүүлж, маш хурдан урт алхмуудыг хийдэг.
Машины талаар мөн адил хэлэх ёстой: нэг машин илүү хурдан, нөгөө нь удаан явдаг, учир нь хурд нь өөр. Дараа нь бид энэ ойлголттой холбоотой олон жишээг авч үзэх болно.
Формула
Сургуулийн хичээл дээр асуудлыг шийдвэрлэхэд хялбар болгох үүднээс физикийн хурдны томъёог заавал авч үздэг.
- V нь хөдөлгөөний хурд;
- S нь сансар огторгуйн нэг цэгээс нөгөө цэг рүү шилжих үед биеийн туулах зай;
- t – аяллын цаг.
Та томъёог санаж байх хэрэгтэй, учир нь энэ нь ирээдүйд төдийгүй олон асуудлыг шийдэхэд хэрэг болно. Жишээлбэл, та яаж гэж гайхаж магадгүй юмгэрээсээ ажил эсвэл суралцах газар хүртэл хурд. Гэхдээ та ухаалаг гар утас, компьютер дээрээ газрын зураг, эсвэл цаасан хувилбарыг ашиглан масштабыг мэдэж, захирагчтай байж зайг урьдчилан мэдэж болно. Дараа нь та хөдөлж эхлэхээс өмнөх цагийг тэмдэглэ. Та зорьсон газраа ирэхдээ зогсолтгүй хэдэн минут эсвэл цаг өнгөрснийг хараарай.
Үүнийг юугаар хэмждэг вэ?
Хурдыг ихэвчлэн SI нэгжээр хэмждэг. Доорх нь зөвхөн нэгж төдийгүй тэдгээрийг хаана ашиглах жишээг харуулав:
- км/ц (цагт км) - тээвэрлэлт;
- м/с (секундэд метр) - салхи;
- км/с (секундад км) – сансрын биет, пуужин;
- мм/ц (цагт миллиметр) - шингэн.
Эхлээд бутархайн хэсэг хаанаас ирсэн, яагаад хэмжилтийн нэгж яг ийм байдгийг олж мэдье. Хурдны физикийн томъёонд анхаарлаа хандуулаарай. Чи юу харж байна? Тоолуур нь S (зай, зам). Зайг хэрхэн хэмждэг вэ? Километр, метр, миллиметрээр. Хугацааны хувьд t (цаг) - цаг, минут, секунд. Тиймээс хэмжигдэхүүнийг хэмжих нэгжүүд нь энэ хэсгийн эхэнд үзүүлсэнтэй яг ижил байна.
Тантай физикийн хурдны томъёоны судалгааг дараах байдлаар нэгтгэе: бие тодорхой хугацаанд ямар зайг туулах вэ? Жишээлбэл, хүн 1 цагт 5 км алхдаг. Нийт: хүний хурд 5 км/цаг.
Энэ юунаас хамаардаг вэ?
Багш нар оюутнуудаас "Хурдыг юу тодорхойлдог вэ?" гэсэн асуултыг ихэвчлэн тавьдаг. Оюутнууд төөрч, юу хэлэхээ мэдэхгүй байх нь элбэг. Үнэндээ бүх зүйл маш их байдагзүгээр л. Санамж гарч ирэхийн тулд томьёог харна уу. Физик дэх биеийн хурд нь хөдөлгөөний хугацаа, зайнаас хамаардаг. Хэрэв эдгээр параметрүүдийн ядаж нэг нь тодорхойгүй байвал асуудлыг шийдэх боломжгүй болно. Нэмж дурдахад бусад төрлийн хурдыг энэ өгүүллийн дараагийн хэсэгт авч үзэх болно.
Кинематикийн олон даалгаврын хувьд та X тэнхлэг нь цаг, Y тэнхлэг нь зай, зам гэсэн хамаарлын график байгуулах хэрэгтэй. Ийм зургуудаас хөдөлгөөний хурдны мөн чанарыг хялбархан үнэлж болно. Тээвэрлэлттэй холбоотой олон мэргэжлээр цахилгаан машинууд ихэвчлэн график ашигладаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Жишээлбэл, төмөр зам дээр.
Хурдыг зөв цагт хэмжиж байна
Дунд ангийн сурагчдыг айлгадаг бас нэг сэдэв бол агшин зуурын хурд. Физикийн хувьд энэ ойлголт нь агшин зуурын хугацааны хурдны хэмжээг тодорхойлоход тохиолддог.
Энгийн жишээг харцгаая: машинчин галт тэргийг жолоодож, туслах нь үе үе хурдыг харж байна. Холын зайд хурдыг хязгаарласан тэмдэг байдаг. Та яг одоо галт тэрэг хэр хурдан хөдөлж байгааг шалгах хэрэгтэй. Жолоочийн туслах 16.00 цагийн үед 117 км/цаг хурдтай байна гэж мэдээлж байна. Энэ бол яг 16 цагт бүртгэгдсэн агшин зуурын хурд юм. Гурван минутын дараа хурд 98 км/цаг болсон. Энэ нь мөн 16 цаг 03 минуттай харьцуулахад агшин зуурын хурд юм.
Хөдөлгөөний эхлэл
Анхны хурдгүйгээр физик нь тээврийн бараг ямар ч хөдөлгөөнийг илэрхийлэхгүй.технологи. Энэ параметр юу вэ? Энэ бол объектын хөдөлж эхлэх хурд юм. Машин 50 км/цагийн хурдтай тэр даруй хөдөлж чадахгүй гэж бодъё. Тэр хурдлах хэрэгтэй. Жолооч дөрөө дарахад машин жигд хөдөлж эхэлдэг, жишээлбэл, эхлээд 5 км/цаг, дараа нь аажмаар 10 км/ц, 20 км/цаг гэх мэт (5 км/цаг бол анхны хурд).
Мэдээж та теннисний бөмбөгийг цохиураар цохих үед гүйгч тамирчид шиг огцом эхлэлийг тавьж болно, гэхдээ анхны хурд үргэлж байдаг. Манай галактикийн од, гариг, хиймэл дагуулд л байдаггүй, учир нь хөдөлгөөн хэзээ, хэрхэн эхэлсэнийг бид мэдэхгүй. Эцсийн эцэст, үхэх хүртлээ сансрын биетүүд зогсож чадахгүй, тэд үргэлж хөдөлгөөнд байдаг.
Тэгш хурд
Физикийн хурд нь хувь хүний үзэгдэл, шинж чанаруудын нэгдэл юм. Мөн жигд ба жигд бус хөдөлгөөн, муруй ба шулуун шугам гэж байдаг. Нэг жишээ хэлье: хүн шулуун замаар ижил хурдтайгаар алхаж, А цэгээс Б цэг хүртэл 100 метрийн зайг туулж байна.
Нэг талаараа шулуун, жигд хурд гэж нэрлэж болно. Гэхдээ хэрэв та маш нарийн хурд, чиглүүлэлтийн мэдрэгчийг хүнд хавсаргавал ялгаа байсаар байгааг харж болно. Хурд тогтмол эсвэл байнга өөрчлөгдөхийг жигд бус хурд гэнэ.
Өдөр тутмын амьдрал, технологид
Физикт хөдөлгөөний хурд хаа сайгүй байдаг. Бичил биетүүд хүртэл хөдөлж байгмөн маш удаан хурдаар. Эргэлт байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй бөгөөд энэ нь хурдаар тодорхойлогддог боловч хэмжилтийн нэгжтэй байдаг - rpm (минутанд эргэлт). Жишээлбэл, угаалгын машин дахь хүрдний эргэлтийн хурд. Энэ хэмжигдэхүүнийг механизм, машин (хөдөлгүүр, мотор) байгаа бүх газарт хэрэглэнэ.
Газар зүй, хими
Ус хүртэл хөдөлгөөний хурдтай байдаг. Физик бол байгальд тохиолддог үйл явцын салбар дахь туслах шинжлэх ухаан юм. Жишээлбэл, салхины хурд, далайн давалгаа - энэ бүгдийг ердийн физик үзүүлэлтүүд, хэмжигдэхүүнүүдээр хэмждэг.
Та нарын олонхи нь "химийн урвалын хурд" гэсэн хэллэгийг мэддэг байх. Зөвхөн химийн хувьд энэ нь өөр утгатай байдаг, учир нь энэ эсвэл энэ процесс хэр удаан үргэлжлэхийг илэрхийлдэг. Жишээлбэл, савыг сэгсэрвэл калийн перманганат усанд хурдан уусна.
Үл үзэгдэх хурд
Үл үзэгдэх үзэгдлүүд байдаг. Жишээлбэл, бид гэрлийн бөөмс, янз бүрийн цацраг хэрхэн хөдөлж, дуу чимээ хэрхэн тархаж байгааг харж чадахгүй. Гэвч хэрэв тэдгээрийн бөөмсийн хөдөлгөөн байхгүй байсан бол байгальд эдгээр үзэгдлийн аль нь ч байхгүй байх байсан.
Мэдээлэл зүй
Орчин үеийн бараг бүх хүн компьютер дээр ажиллаж байхдаа "хурд" гэсэн ойлголттой тулгардаг:
- Интернетийн хурд;
- хуудас ачаалах хурд;
- CPU ачаалах хурд гэх мэт.
Физикт хөдөлгөөний хурдны асар олон жишээ бий.
Өгүүллийг анхааралтай уншсаны дараа та ойлголттой танилцлаахурд, энэ юу болохыг олж мэд. Энэхүү материал нь "Механик" хэсгийг гүнзгий судалж, сонирхож, хичээлд хариулахдаа айдсыг даван туулахад тусална уу. Эцсийн эцэст, физикийн хурд гэдэг нь санахад хялбар нийтлэг ойлголт юм.
