Практическое занятие №1

Виды движения и их графическое описание.

Цель работы: научиться применять законы Ньютона при расчете характеристик движения, рассчитывать силы, действующие на тел.

Приборы и оборудование: линейка, карандаш, задание.

1. Краткие теоретические сведения

1. Равномерное прямолинейное движение.

Прямолинейное равномерное движение – движение, при котором материальная точка (тело) за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

Скорость равномерного прямолинейного движения – векторная физическая величина, равная отношению перемещения материальной точки (тела) за любой промежуток времени к значению этого промежутка

( ).

Единица скорости в СИ – 1 м/с.

Средняя путевая скорость – скалярная физическая величина, равная отношению пути, пройденного точкой (телом) за некоторый отрезок времени, к величине этого отрезка времени ( ).

Средняя скорость перемещения – векторная физическая величина, равная отношению перемещения точки (тела) за некоторый отрезок времени к величине этого отрезка времени ( ).

Кинематические уравнения равномерного прямолинейного движения (векторная и скалярная форма):

векторная скалярная

;

2. Равнопеременное движение.

Прямолинейное равнопеременное (равноускоренное) движение – движение, при котором скорость материальной точки (тела) за любые одинаковые промежутки времени изменяется одинаково.

Средняя скорость равнопеременного движения – отношение всего пути, пройденного точкой, ко всему времени движения ( ).

Мгновенная скорость – скорость точки (тела) в данный момент времени или в данной точке траектории.

Ускорение – векторная физическая величина, равная отношению изменения скорости точки (тела) к отрезку времени, в течение которого это изменение произошло ( ).

Единица ускорения в СИ – 1 м/с².

Кинематические уравнения равнопеременного прямолинейного движения (векторная и скалярная формы):

Векторная Скалярная

3. Движение по окружности.

Равномерное движение по окружности – движение материальной точки (тела) по окружности, при котором скорость остается неизменной по модулю.

Линейная скорость – скорость, с которой материальная точка (тело) движется по окружности.

Линейная скорость материальной точки (тела) направлена по касательной к траектории в каждой точке, т. е. перпендикулярна к радиусу окружности, проведенному из центра окружности в эту точку.

Угловая скорость – физическая величина, равная отношению угла поворота радиуса, проведённого из центра окружности к движущейся материальной точке (телу), ко времени поворота.

Формула для расчета угловой скорости: , где (омега) – угловая скорость; (фи) – угол поворота радиуса; t – время поворота.

Единица угловой скорости: 1 рад/с.

Период обращения (Т) – время одного полного оборота материальной точки (тела).

Единица периода – 1 с.

Частота обращения (n) – физическая величина, равная числу полных оборотов, совершаемых материальной точкой (телом) в единицу времени.

Единица частоты: 1/с или с^–1.

Связь между частотой и периодом: Т = 1/n; n = 1/Т.

Связь между угловой скоростью и частотой: .

Связь между угловой скоростью и периодом: .

Связь между линейной и угловой скоростью: .

Связь между линейной скоростью и частотой: .

Связь между линейной скоростью и периодом: .

Нормальное (центростремительное) ускорение – направленное по радиусу окружности к её центру ускорение материальной точки (тела) при движении с неизменной скоростью.

Нормальное (центростремительное) ускорение изменяет скорость обращающейся по окружности материальной точки (тела) по направлению.

Формулы для расчета модуля центростремительного ускорения:

4. Г рафическое представление движения.