Fenomena mekanik. Gerakan tubuh dibagi menjadi

Gerakan Tubuh Mekanis - perubahan posisi mereka dalam ruang dari waktu ke waktu.
Tugas utama mekanika adalah menentukan posisi suatu benda dalam ruang pada setiap momen waktu.
Pergerakan tubuh itu relatif: untuk menentukan pergerakan tubuh, perlu untuk memilih tubuh lain, yang secara konvensional dianggap tidak bergerak.

Gerakan tubuh dibagi menjadi:
- progresif(semua titik tubuh bergerak dengan cara yang sama);
- rotasi(titik tubuh menggambarkan lingkaran);
-getaran(reciprocating atau reciprocating).

Karakteristik utama pergerakan titik material
lintasan- garis di mana titik material bergerak;
jarak yang ditempuh- jarak yang ditempuh oleh titik di sepanjang lintasan e.
bergerak adalah vektor yang diarahkan dari posisi titik material pada saat awal pengamatan ke posisi pada akhir selang waktu pengamatan;
kecepatan- vektor yang mencirikan arah dan kecepatan pergerakan titik;
percepatan- vektor yang mencirikan arah dan laju perubahan kecepatan suatu titik relatif terhadap benda referensi.

Mengapa lalat bebas berlari di langit-langit, tetapi kucing tidak? Dulu dianggap bahwa lalat dibantu oleh bulu-bulu halus di kaki mereka, yang dengannya mereka melekat pada ketidakteraturan sekecil apa pun di permukaan langit-langit.
Tetapi ketika mikroskop yang kuat muncul, pembesaran seribu kali lipat menunjukkan bahwa itu bukan rambut, tetapi bantalan kelenjar kecil yang memancarkan tetesan zat lengket. Lem yang dilepaskan secukupnya sehingga lalat memiliki kekuatan yang cukup untuk merobek kaki dari permukaan saat dibutuhkan. Massanya yang kecil membantu bahkan lapisan tipis materi untuk menahannya.

Bagaimana cara kita bernafas dan minum? Melalui usaha otot, kita meningkatkan volume dada, sedangkan tekanan udara di dalam paru-paru berkurang. Selanjutnya, tekanan atmosfer "mendorong" sebagian udara ke dalam paru-paru. Pada pernafasan, terjadi sebaliknya.
Asupan cairan melalui mulut menyebabkan dada mengembang dan udara di paru-paru dan mulut menjadi lebih tipis. Peningkatan dibandingkan dengan tekanan atmosfer eksternal internal "mendorong" bagian dari cairan di sana. Beginilah cara tubuh manusia menggunakan tekanan atmosfer.

Kelembaman.

Ada beberapa fenomena menarik, menunjukkan bahwa tubuh tetap diam sampai gaya yang tidak seimbang bekerja padanya. Gambar tersebut menunjukkan salah satu contoh manifestasi gaya yang diarahkan secara horizontal, yang memiliki sedikit atau tidak berpengaruh sama sekali.

Tempatkan gelas yang sebagian berisi air di atas meja yang dilapisi taplak meja tanpa jahitan. Kemudian tarik taplak meja tanpa menyentuh kaca atau menumpahkan air. (Jika taplak meja diberi sentakan cepat dan tajam, maka gaya yang diarahkan secara horizontal antara taplak meja dan alas kaca tidak akan cukup besar dan durasi kerjanya tidak akan cukup untuk menggerakkan kaca ke arah horizontal. Taplak meja tiba-tiba dilepas dan kaca jatuh secara vertikal di atas meja di bawah aksi kekerasan.

Jatuh bebas.

Jatuh bebas adalah pergerakan benda hanya di bawah pengaruh gravitasi bumi (di bawah pengaruh gravitasi).
Dalam kondisi Bumi, jatuhnya benda dianggap bebas bersyarat, karena ketika sebuah benda jatuh di lingkungan udara, selalu ada gaya hambatan udara.
Jatuh bebas yang ideal hanya mungkin dalam ruang hampa, di mana tidak ada gaya hambatan udara, dan terlepas dari massa, kepadatan dan bentuk, semua benda jatuh sama cepatnya, yaitu, setiap saat, benda memiliki kecepatan dan kecepatan sesaat yang sama. percepatan.
Dalam kondisi seperti itu, kita dapat mengamati fenomena yang paling menarik. Misalnya, bulu atau kepingan salju yang paling ringan akan jatuh dengan kecepatan yang sama dengan piano.

Badan renang

Benda padat yang dicelupkan ke dalam zat cair dikenai gaya Archimedean FA dan gaya gravitasi mg. Tergantung pada rasio kekuatan mg dan FA, tubuh dapat tenggelam, mengapung dan mengapung. Jika mg> FA, tubuh tenggelam; jika mg = FA, maka tubuh mengapung di dalam cairan atau di permukaannya; jika mg< FA, то тело всплывает до тех пор, пока архимедова сила и сила тяжести не сравняются по модулю.
Benda mengapung di permukaan jika pw = rm; tubuh tenggelam jika pt> pw; tubuh muncul jika pt< ржБольшинство веществ при нагревании расширяются, а при охлаждении сжимаются. Вот, например, ртуть в градуснике: при нагревании она расширяется и показывает большую температуру, а при охлаждении - меньшую. Вода тоже при нагревании расширяется и сжимается при охлаждении. Однако в диапазоне температур от 0ºС до 4°С она расширяется. Так зимой могут лопнуть водопроводные трубы, если в них замёрзла вода.
Fitur air ini adalah salah satu yang utama bagi keberadaan kehidupan di Bumi. Jadi ketika suhu turun, es terbentuk di sungai dan danau, yang mengapung dan dengan demikian melindungi kolom air dari dingin, yang akan menyebabkan pembekuan seluruh reservoir ke dasar. Bagaimana jika sebaliknya? Es membeku, menjadi lebih berat dari air dan tenggelam ke dasar, air di permukaan berubah menjadi es lagi dan tenggelam lagi ... dalam hitungan hari, reservoir akan membeku dari permukaan ke bawah, dan semua hewan dan tumbuhan akan membeku bersama air ... bahwa es lebih ringan dari air "diciptakan" oleh alam sehingga kehidupan di air tidak berhenti ada, dan dengan itu, kehidupan di seluruh Bumi.

Manusia dan tekanan atmosfer rendah.

Tubuh manusia disesuaikan dengan tekanan atmosfer, tetapi tidak mentolerir penurunan yang signifikan di dalamnya. Saat mendaki gunung hingga ketinggian sekitar 4000 m (bahkan ada yang lebih rendah), banyak orang merasa tidak enak badan. Tanda-tanda "penyakit ketinggian": menjadi sulit bernapas, tidak ada cukup udara, darah keluar dari telinga dan hidung, dan mungkin kehilangan kesadaran. Organisme pendaki gunung beradaptasi dengan tekanan darah rendah.
Karena tekanan atmosfer, permukaan artikular saling menempel erat (dalam kapsul artikular, yang menutupi sendi, tekanannya rendah). Oleh karena itu, tinggi di pegunungan, aksi persendian terganggu karena rendah tekanan atmosfir... Tangan dan kaki tidak patuh dengan baik, sering terjadi dislokasi.
Pendaki dan pilot membawa perangkat oksigen selama pendakian ketinggian tinggi, dan sebelum pendakian mereka berlatih secara khusus, misalnya, di ruang bertekanan, seperti astronot. Untuk melindungi pilot dan kosmonot, mereka menggunakan: keketatan pesawat ruang angkasa (lihat di atas kasing dengan Soyuz 11), dukungan tekanan dan rezim suhu(misalnya, pada pesawat ruang angkasa Voskhod-2 p = 1 atm, T = 18оС), saat meninggalkan pesawat ruang angkasa - pakaian luar angkasa khusus.
Beberapa burung dengan mudah mentolerir penurunan tekanan dan terbang ke tempat yang sangat tinggi. Condor di Andes naik hingga 9000 m, dan bersarang di ketinggian 7000 m; gagak gunung di Everest naik hingga 8200 m, burung nasar dan elang - hingga 6000-7000 m Kebanyakan burung tidak naik di atas 4000 m.
Banyak organisme hidup (lalat rumah, lintah, cacing, cacing kebetulan, gurita, gurita) memiliki pengisap yang dapat mereka gunakan untuk menempel dan menempel pada benda apa pun: lintah bergerak di sepanjang dasar reservoir, gurita merebut mangsa. Dalam hal ini, cangkir hisap meningkat volumenya. Ruang yang dijernihkan terbentuk di dalamnya, dan tekanan udara eksternal menekannya ke objek.
Tekanan atmosfer memungkinkan hewan, tidak seperti manusia, dengan bebas menarik kaki mereka keluar dari tanah berawa. Di bawah kaki, ketika seseorang mengangkatnya, ruang yang dijernihkan terbentuk dan tekanan atmosfer mencegah kaki ditarik keluar. Untuk menariknya ke seseorang, perlu untuk mengatasi tidak hanya resistensi tanah, tetapi juga kekuatan tekanan atmosfer. Kuda itu memiliki kuku yang keras seperti piston. Pada babi dan ruminansia, kuku terdiri dari beberapa bagian dan ketika kaki ditarik keluar, mereka berkontraksi karena ketidaksetaraan tekanan dari atas dan bawah dan membiarkan udara masuk ke dalam depresi yang terbentuk. Oleh karena itu, tidak ada perbedaan tekanan udara di atas dan di bawah kuku, dan kaki mudah naik.

Tanggal publikasi 09.02.2013 20:25

Selama berabad-abad dan ribuan tahun, umat manusia telah menghadapi banyak Fenomena alam, yang tidak selalu bisa menjelaskan. Perubahan cuaca, pergerakan benda-benda langit, pertumbuhan tanaman, nyala api, perubahan musim - semua proses nenek moyang kita ini tampak seperti misteri alam yang misterius. Secara bertahap, umat manusia sampai pada penjelasan tentang sifat material dari banyak dari mereka: beberapa - sebelumnya, yang lain - relatif baru-baru ini. Seluruh cabang ilmu muncul yang menyelidiki fenomena alam tertentu.

Apa yang paling sering diamati oleh nenek moyang kita? Perubahan siang dan malam, dingin dan panas, pergerakan awan dan matahari melintasi langit, hujan dan badai petir, angin bertiup, perkecambahan biji-bijian melalui tanah, pembekuan air dan pencairan es. Sebagian besar yang diamati adalah fenomena mekanis, yaitu terkait dengan pergerakan dan perpindahan berbagai benda, baik yang hidup maupun yang tidak hidup. Ini termasuk pertumbuhan rumput dan pergerakan bulan melintasi langit.

Fenomena mekanik, contoh yang ditemukan di mana-mana, bersama dengan banyak lainnya telah dipelajari oleh umat manusia selama berabad-abad. Pengetahuan awal umat manusia tentang dunia di sekitar mereka telah berkembang dari waktu ke waktu menjadi sistem yang harmonis. Seluruh cabang ilmu pengetahuan telah muncul, yang mengkhususkan diri dalam studi proses tertentu. Fisika mempelajari fenomena mekanik, lebih tepatnya, bagiannya disebut kinematika - ilmu gerak dan perpindahan benda. Konsep modern kinematika didasarkan pada postulat mekanika klasik Newton. Mereka didasarkan pada konsep mekanistik tentang struktur dunia di sekitar kita, yang berlaku dalam sains hingga awal abad kedua puluh. Ide-ide ini sepenuhnya benar dan dibenarkan dalam hal gerakan yang terjadi pada kecepatan yang relatif rendah (kita tidak berbicara tentang kecepatan cahaya) dan dengan benda-benda yang ukurannya jauh lebih kecil daripada jarak yang mereka tempuh.

Secara umum, fenomena mekanik adalah sejenis grup fenomena fisik... Fenomena fisik termasuk fenomena di mana tidak ada transformasi dari satu zat menjadi zat lain. Dalam hal ini, keadaan agregasi suatu zat dapat berubah (air berubah menjadi es), tetapi ini adalah zat yang satu dan sama. Fenomena interaksi zat yang berbeda dengan pembentukan zat baru berikutnya dipelajari oleh ilmu lain - kimia.

Fenomena mekanik bukan satu-satunya dalam fisika. Selain mereka, studi fisika fenomena listrik, terjadi selama kemunculan, pergerakan, interaksi muatan listrik (arus listrik, kilat, telegraf), magnetik (tarik benda logam oleh magnet, putaran jarum kompas ke utara), optik, terjadi selama pemantulan dan pembiasan cahaya (fatamorgana, pelangi, pantulan objek di cermin dan melemparkannya ke bayangan), serta termal (salju yang mencair, kabut, air mendidih) dan atom (ledakan atom).

Niscaya, fenomena mekanik termasuk yang paling banyak diteliti. Ilmu yang mempelajarinya - mekanika - menetapkan sebagai tugas utamanya untuk menentukan lokasi benda di ruang sekitarnya pada waktu yang sewenang-wenang. Pergerakan benda dalam mekanika dianggap tidak dengan sendirinya, tetapi dalam kaitannya dengan benda lain, salah satunya dapat diambil sebagai yang pertama saat menghitung. Pergerakan dianggap dalam sistem koordinat sepanjang tiga sumbu yang saling tegak lurus yang memiliki titik referensi yang sama.

Relativitas gerak juga diperhitungkan - tubuh dapat bergerak relatif terhadap beberapa benda dan tidak bergerak relatif terhadap yang lain. Ada konsep perpindahan dan jalur yang dilalui oleh benda. Jadi, mekanika, yang mempelajari gerakan tubuh, menganggap tugas utamanya adalah menemukan posisi tubuh setiap saat.

Nilai besar dalam belajar fenomena mekanik memainkan konsep kecepatan dan waktu yang diperlukan untuk menentukan jarak yang ditempuh. Ilmu gerak tubuh juga mempertimbangkan jenis yang berbeda gerakan - translasi, rotasi, campuran.

Fisika sebagai ilmu yang mempelajari berbagai fenomena alam yang tak terbatas (mekanik dan tidak hanya), tentu saja merupakan salah satu cabang ilmu yang paling menarik dan mempesona.

Fisika mempelajari dunia tempat kita hidup, fenomena yang terjadi di dalamnya, mengungkapkan hukum yang mengatur fenomena ini, dan bagaimana mereka saling berhubungan. Di antara berbagai fenomena di alam, fenomena fisik menempati tempat khusus. Ini termasuk:

1. 
   Fenomena mekanik(misalnya, pergerakan mobil, pesawat terbang, benda langit, aliran fluida).
2. 
   Fenomena listrik(misalnya, arus listrik, pemanasan konduktor dengan arus, elektrifikasi badan).
3. 
   Fenomena magnet(misalnya pengaruh magnet pada besi, pengaruh medan magnet bumi pada jarum kompas).
4. 
   Fenomena optik(misalnya, pantulan cahaya dari cermin, pancaran sinar cahaya dari berbagai sumber cahaya).
5. 
   Fenomena termal(es yang mencair, air mendidih, ekspansi termal benda).
6. 
   Fenomena atom(misalnya, pengoperasian reaktor atom, peluruhan inti, proses yang terjadi di dalam bintang).
7. 
   Fenomena akustik(misalnya gema).

Olahraga

1. 
   Berikan contoh fenomena fisik: mekanik, listrik, magnetik, optik, termal.
2. 
   Manakah dari berikut ini yang merupakan fenomena fisik?
   • 
     Ton
   • 
     Pencairan salju
   • 
     Molekul
   • 
     Mendidih
   • 
     Waktu
   • 
     Berjalan

Pelajaran nomor 2.

Ilmu apa pun menggunakan kata-kata khusus sendiri - istilah ilmiah. Seorang fisikawan, berbicara tentang gerak benda, biasanya tidak memperhitungkan apa yang sebenarnya bergerak, karena untuk studi gerak mekanis ini tidak signifikan dalam banyak masalah. Oleh karena itu, dalam kasus ini, mereka berbicara tentang tubuh fisik.

Tubuh fisik - ini semua adalah benda-benda yang ada di sekitar kita (misalnya, mobil, meja, mug, boneka, dll.)

Objek material apapun (tubuh fisik) terdiri dari materi, dan kita dapat melihat dan menyentuhnya.

Zat- inilah semua benda di sekitar kita terbuat dari (misalnya, mug tubuh fisik, terdiri dari porselen, porselen adalah zat; tubuh fisik adalah sendok, terdiri dari aluminium, aluminium adalah zat).

Olahraga.

Berikan contoh 10 benda fisik dan zat penyusunnya.

Pelajaran nomor 3

Saat melakukan eksperimen, kita berhadapan dengan parameter fisik yang dapat berubah seiring waktu atau tidak. Sifat-sifat benda atau proses yang dapat diubah disebut kuantitas fisik.

Besaran fisika meliputi volume, massa, panjang, waktu, kecepatan, suhu, berat, luas, dll.

Setiap kuantitas fisik diukur dalam satuannya sendiri. Biasanya semua besaran fisika diukur dalam sistem satuan internasional.

Misalnya, satuan waktu adalah sekon (1s), satuan panjang adalah meter (1m).

Untuk mengukur besaran fisis, gunakan alat pengukur. Alat ukur yang paling sederhana adalah termometer, stopwatch, penggaris, dll.

Olahraga.

1.Kurangi teka-teki tentang perangkat fisik:

Dua saudara perempuan bergoyang

Kebenaran dicari.

Dan ketika mereka mencapai

Kemudian mereka berhenti.

Ada piring di dinding

Sebuah panah berjalan di atas piring.

Panah depan ini

Dia tahu cuaca untuk kita.

Eremushka telah berjalan sepanjang abad,

Tidak ada tidur untuknya, tidak ada tidur siang.

Dia mengikuti langkah-langkahnya,

Dan tetap tidak akan meninggalkan tempat itu.

2Besaran fisis dan satuannya tercantum di bawah ini. Pilih pertandingan yang benar.

• 
  Panjang, detik
• 
  Waktu, meter
• 
  Volume, meter kubik
• 
  Suhu, milimeter