Dukuritë mekanike. Lëvizja e trupit ndahet në

Lëvizja mekanike e trupit - ndryshimi i pozicionit të tyre në hapësirë ​​me kalimin e kohës.
Detyra kryesore e mekanikës është të përcaktojë pozicionin e një trupi në hapësirë ​​në çdo moment të kohës.
Lëvizja e trupit është relative: për të përcaktuar lëvizjen e trupit, është e nevojshme të zgjidhet një trup tjetër, i marrë në mënyrë konvencionale si i palëvizshëm.

Lëvizja e trupit ndahet në:
- progresive(të gjitha pikat e trupit lëvizin në të njëjtën mënyrë);
- rrotulluese(pikat e trupit përshkruajnë një rreth);
-vibruese(reciproke ose reciproke).

Karakteristikat kryesore të lëvizjes së një pike materiale
trajektorja- vijën përgjatë së cilës lëviz pika materiale;
distanca e përshkuar- distanca e përshkuar nga pika përgjatë trajektores e.;
duke lëvizurështë vektori i drejtuar nga pozicioni i pikës materiale në kohën fillestare të vëzhgimit në pozicionin në fund të intervalit kohor të vëzhgimit;
shpejtësia- një vektor që karakterizon drejtimin dhe shpejtësinë e lëvizjes së pikës;
nxitimi- një vektor që karakterizon drejtimin dhe shpejtësinë e ndryshimit të shpejtësisë së një pike në raport me trupin e referencës.

Pse miza vrapon lirshëm në tavan, por macja jo? Më parë mendohej se mizat ndihmohen nga qimet më të holla në këmbë, me të cilat ngjiten për parregullsitë më të vogla në sipërfaqen e tavanit.
Por kur u shfaqën mikroskopët e fuqishëm, një zmadhim mijërafish tregoi se nuk ishin qimet, por jastëkët e vegjël të gjëndrave që lëshojnë pika të një lënde ngjitëse. Lëshohet mjaft zam në mënyrë që miza të ketë forcë të mjaftueshme për të shkëputur këmbën nga sipërfaqja kur është e nevojshme. Masa e tij e vogël ndihmon edhe një shtresë të hollë lënde për ta mbajtur atë.

Si marrim frymë dhe pimë? Nëpërmjet përpjekjeve të muskujve, ne rrisim vëllimin e gjoksit, ndërsa presioni i ajrit brenda mushkërive zvogëlohet. Më tej, presioni atmosferik "shtyn" një pjesë të ajrit në mushkëri. Me nxjerrjen, ndodh e kundërta.
Marrja e lëngjeve nga goja bën që gjoksi të zgjerohet dhe ajri në mushkëri dhe në gojë bëhet më i hollë. Rritja në krahasim me presionin e brendshëm të jashtëm atmosferik "përcjell" një pjesë të lëngut atje. Kjo është mënyra se si trupi i njeriut përdor presionin atmosferik.

Inercia.

Ka disa dukuri interesante, duke demonstruar se trupi qëndron në qetësi derisa një forcë e çekuilibruar të veprojë mbi të. Figura tregon një shembull të shfaqjes së një force të drejtuar horizontalisht, e cila ka pak ose aspak efekt.

Vendosni një gotë të mbushur pjesërisht me ujë në një tavolinë të mbuluar me një mbulesë tavoline pa telash. Më pas nxirreni mbulesën e tavolinës pa prekur gotën ose duke derdhur ujë. (Nëse mbulesës së tavolinës i jepet një goditje e shpejtë dhe e mprehtë, atëherë forca e drejtuar horizontalisht midis mbulesës së tavolinës dhe bazës së gotës nuk do të jetë mjaft e madhe dhe kohëzgjatja e veprimit të saj nuk do të jetë e mjaftueshme për të lëvizur gotën në një drejtim horizontal. Mbulesa e tavolinës hiqet papritur dhe gota bie vertikalisht mbi tavolinë nën ndikimin e ashpërsisë së forcës.

Renie e lire.

Rënia e lirë është lëvizja e trupave vetëm nën ndikimin e gravitetit të Tokës (nën ndikimin e gravitetit).
Në kushtet e Tokës, rënia e trupave konsiderohet e lirë me kusht, sepse kur një trup bie në një mjedis ajri, ekziston gjithmonë një forcë e rezistencës së ajrit.
Një rënie e lirë ideale është e mundur vetëm në një vakum, ku nuk ka forcë të rezistencës së ajrit, dhe pavarësisht nga masa, dendësia dhe forma, të gjithë trupat bien njësoj shpejt, domethënë, në çdo moment të kohës trupat kanë të njëjtat shpejtësi të menjëhershme dhe përshpejtimet.
Në kushte të tilla, ne jemi në gjendje të vëzhgojmë fenomenet më interesante. Për shembull, pupla ose fjolla më e lehtë e borës do të binte me të njëjtën shpejtësi si një piano.

Trupat e notit

Mbi një të ngurtë të zhytur në një lëng vepron forca Arkimedean FA dhe forca e gravitetit mg. Në varësi të raportit të forcave mg dhe FA, trupi mund të fundoset, të notojë dhe të notojë. Nëse mg> FA, trupi fundoset; nëse mg = FA, atëherë trupi noton brenda lëngut ose në sipërfaqen e tij; nëse mg< FA, то тело всплывает до тех пор, пока архимедова сила и сила тяжести не сравняются по модулю.
Trupi noton në sipërfaqe nëse pw = rm; trupi fundoset nëse pt> pw; trupi shfaqet nëse 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.
Kjo veçori e ujit është një nga më kryesoret për ekzistencën e jetës në Tokë. Pra, kur temperatura bie, akulli formohet në lumenj dhe liqene, i cili noton lart dhe në këtë mënyrë mbron kolonën e ujit nga i ftohti, i cili do të çojë në ngrirjen e të gjithë rezervuarit deri në fund. Po sikur të ishte anasjelltas? Akulli ngriu, u bë më i rëndë se uji dhe u fundos në fund, uji në sipërfaqe u kthye përsëri në akull dhe u fundos përsëri ... brenda pak ditësh, rezervuari do të ngrinte nga sipërfaqja në fund, dhe të gjitha kafshët dhe bimët do të ngrije së bashku me ujin ... se akulli është më i lehtë se uji i "shpikur" nga natyra në mënyrë që jeta në ujë të mos pushojë së ekzistuari dhe bashkë me të edhe jeta në të gjithë Tokën.

Njeriu dhe presioni i ulët atmosferik.

Trupi i njeriut është përshtatur me presionin atmosferik, por nuk toleron një ulje të konsiderueshme të tij. Kur ngjiten malet në një lartësi prej rreth 4000 m (dhe disa edhe më të ulëta), shumë njerëz ndihen keq. Shenjat e "sëmundjes së lartësisë": bëhet e vështirë për të marrë frymë, nuk ka ajër të mjaftueshëm, gjak vjen nga veshët dhe hunda dhe mund të ketë humbje të vetëdijes. Organizmi i malësorëve është përshtatur me presionin e ulët të gjakut.
Për shkak të presionit atmosferik, sipërfaqet artikulare përshtaten fort me njëra-tjetrën (në kapsulën artikulare, e cila mbulon nyjet, presioni është i ulët). Prandaj, lart në male, veprimi i nyjeve është i shqetësuar për shkak të ulët presioni atmosferik... Duart dhe këmbët nuk binden mirë, shpesh ndodhin dislokime.
Alpinistët dhe pilotët marrin pajisje oksigjeni me vete gjatë ngjitjeve në lartësi të madhe, dhe para ngjitjes ata stërviten posaçërisht, për shembull, në një dhomë presioni, si astronautët. Për të mbrojtur pilotët dhe kozmonautët, ata përdorin: ngushtësinë e anijes (shih më lart rastin me Soyuz 11), mbështetje me presion dhe regjimi i temperaturës(për shembull, në anijen kozmike Voskhod-2 p = 1 atm, t = 18оС), kur largoheni nga anija kozmike - kostume speciale.
Disa zogj tolerojnë lehtësisht një ulje të presionit dhe fluturojnë në lartësi të mëdha. Condor në Ande ngrihet në 9000 m, dhe folezon në një lartësi prej 7000 m; xhaketat malore në Everest ngrihen deri në 8200 m, shkaba dhe skifteri - deri në 6000-7000 m. Shumica e zogjve nuk ngrihen mbi 4000 m.
Shumë organizma të gjallë (mizat e shtëpisë, shushunjat, krimbat, krimbat fluke, oktapodët, oktapodët) kanë thithës me të cilët mund të ngjiten dhe ngjiten në çdo objekt: shushunjat lëvizin përgjatë fundit të rezervuarit, oktapodët kapin gjahun. Në këtë rast, gotat e thithjes rriten në vëllim. Brenda tyre formohet një hapësirë ​​e rrallë dhe presioni i jashtëm i ajrit i shtyp ato kundër objektit.
Presioni atmosferik i lejon kafshët, ndryshe nga njerëzit, të nxjerrin lirisht këmbët nga toka moçalore. Nën këmbë, kur një person e ngre atë, krijohet një hapësirë ​​e rrallë dhe presioni atmosferik parandalon nxjerrjen e këmbës. Për ta tërhequr atë tek një person, është e nevojshme të kapërceni jo vetëm rezistencën e tokës, por edhe forcën e presionit atmosferik. Kali ka thundra të forta si piston. Tek derrat dhe ripërtypësit thundrat përbëhen nga disa pjesë dhe kur tërhiqet këmba, ato tkurren për shkak të pabarazisë së presionit nga lart dhe poshtë dhe lëshojnë ajrin në depresionin e formuar. Prandaj, nuk ka asnjë ndryshim në presionin e ajrit sipër dhe poshtë thundrës, dhe këmba ngrihet lehtësisht.

Data e publikimit 09.02.2013 20:25

Gjatë shekujve dhe mijëvjeçarëve, njerëzimi është përballur me shumë dukuritë natyrore, të cilat nuk ishin gjithmonë në gjendje të shpjegonin. Ndryshimet në mot, lëvizja e trupave qiellorë, rritja e bimëve, drita e flakës, ndryshimi i stinëve - të gjitha këto procese për paraardhësit tanë dukeshin si mistere misterioze të natyrës. Gradualisht, njerëzimi arriti në një shpjegim të natyrës materiale të shumë prej tyre: disa - më herët, të tjerët - relativisht kohët e fundit. U ngritën degë të tëra të shkencës që hetuan disa fenomene natyrore.

Çfarë vëzhgonin më shpesh paraardhësit tanë? Ndryshimi i ditës dhe natës, i ftohti dhe nxehtësia, lëvizja e reve dhe e diellit nëpër qiell, shiu dhe stuhitë, fryrja e erës, mbirja e kokrrave nëpër tokë, ngrirja e ujit dhe shkrirja e akullit. Shumica e të vëzhguarve ishin dukuri mekanike, domethënë të lidhura me lëvizjen dhe zhvendosjen e trupave të ndryshëm, të gjallë dhe jo të gjallë. Këto përfshijnë rritjen e barit dhe lëvizjen e hënës nëpër qiell.

Dukuritë mekanike, shembuj të të cilave gjenden kudo, së bashku me shumë të tjerë janë studiuar nga njerëzimi gjatë shekujve. Njohuritë fillestare të njerëzimit për botën rreth tyre janë rritur me kalimin e kohës në një sistem harmonik. Janë shfaqur degë të tëra të shkencës, të specializuara në studimin e proceseve të caktuara. Fizika studion fenomenet mekanike, më saktë, seksionin e saj të quajtur kinematikë - shkenca e lëvizjes dhe zhvendosjes së trupave. Konceptet moderne të kinematikës bazohen në postulatet mekanika klasike Njutoni. Ato bazohen në një koncept mekanik të strukturës së botës përreth nesh, i cili mbizotëroi në shkencë deri në fillim të shekullit të njëzetë. Këto ide janë plotësisht të sakta dhe të justifikuara përsa i përket lëvizjeve që ndodhin me shpejtësi relativisht të ulëta (nuk po flasim për shpejtësinë e dritës) dhe me objekte madhësia e të cilave është shumë më e vogël se distanca që ata udhëtojnë.

Në përgjithësi, dukuritë mekanike janë një lloj grupi dukuritë fizike... Fenomenet fizike përfshijnë ato në të cilat nuk ka transformim të një lënde në një tjetër. Në këtë rast, gjendja e grumbullimit të një substance mund të ndryshojë (uji shndërrohet në akull), por kjo është e njëjta substancë. Dukuritë e ndërveprimeve të substancave të ndryshme me formimin e mëvonshëm të të rejave studiohen nga një shkencë tjetër - kimia.

Dukuritë mekanike nuk janë të vetmet në fizikë. Përveç tyre, studion fizikë dukuritë elektrike, që ndodh gjatë daljes, lëvizjes, bashkëveprimit të ngarkesave elektrike (rryma elektrike, rrufeja, telegrafi), magnetike (tërheqja e magnetit të objekteve metalike, rrotullimi i gjilpërës së busullës në veri), optike, që ndodh kur drita reflektohet dhe përthyhet (mirazhe , ylberë, objekte të pasqyruara në pasqyrë dhe duke u hedhur atyre një hije), si dhe termike (shkrirja e borës, mjegulla, ujë të vluar) dhe atomike (shpërthimi atomik).

Pa dyshim, dukuritë mekanike janë ndër më të hulumtuarat. Shkenca që i studion ato - mekanika - vendos si detyrë kryesore përcaktimin e vendndodhjes së trupit në hapësirën përreth në çdo moment arbitrar në kohë. Lëvizja e një trupi në mekanikë konsiderohet jo vetvetiu, por në lidhje me trupat e tjerë, njëri prej tyre mund të merret si fillestar gjatë numërimit. Lëvizja konsiderohet në një sistem koordinativ përgjatë tre akseve pingul reciprokisht që kanë një pikë referimi të përbashkët.

Gjithashtu merret parasysh relativiteti i lëvizjes - trupi mund të lëvizë në lidhje me disa trupa dhe të mos lëvizë në lidhje me të tjerët. Ka koncepte të zhvendosjes dhe të rrugës që përshkojnë trupat. Kështu, mekanika, e cila studion lëvizjen e trupave, e konsideron detyrën e saj kryesore gjetjen e pozicionit të trupit në çdo moment.

Vlera e madhe në mësim dukuritë mekanike luani konceptet e shpejtësisë dhe kohës së nevojshme për të përcaktuar distancën e përshkuar. Shkenca e lëvizjes së trupit gjithashtu merr në konsideratë tipe te ndryshme lëvizjet - përkthimore, rrotulluese, të përziera.

Fizika si shkencë që studion një larmi të pafund dukurish natyrore (mekanike dhe jo vetëm), sigurisht që është një nga degët më interesante dhe magjepsëse të dijes.


Mësimi numër 1.

Fizika studion botën në të cilën jetojmë, fenomenet që ndodhin në të, zbulon ligjet që rregullojnë këto fenomene dhe se si ato janë të ndërlidhura. Ndër shumëllojshmërinë e gjerë të dukurive në natyrë, dukuritë fizike zënë një vend të veçantë. Kjo perfshin:


  1. Dukuritë mekanike(për shembull, lëvizja e makinave, aeroplanëve, trupave qiellorë, rrjedha e lëngjeve).

  2. Dukuritë elektrike(për shembull, rryma elektrike, ngrohja e përcjellësve me rrymë, elektrifikimi i trupave).

  3. Dukuritë magnetike(për shembull, efekti i magneteve në hekur, efekti i fushës magnetike të tokës në gjilpërën e busullës).

  4. Dukuritë optike(për shembull, reflektimi i dritës nga pasqyrat, emetimi i rrezeve të dritës nga burime të ndryshme drite).

  5. Dukuritë termike(shkrirja e akullit, uji i vluar, zgjerimi termik i trupave).

  6. Dukuritë atomike(për shembull, funksionimi i reaktorëve atomikë, prishja e bërthamave, proceset që ndodhin brenda yjeve).

  7. Dukuritë akustike(p.sh. jehonë).
Fizika është shkenca që studion të gjitha këto dukuri.

Ushtrimi


  1. Jepni shembuj të dukurive fizike: mekanike, elektrike, magnetike, optike, termike.

  2. Cilat nga këto janë dukuri fizike?

    • ton

    • Shkrirja e borës

    • Molekula

    • Duke zier

    • Koha

    • Duke ecur

Mësimi numër 2.

Çdo shkencë përdor fjalët e veta të veçanta - terma shkencorë. Një fizikan, duke folur për lëvizjen e trupave, zakonisht nuk merr parasysh se çfarë saktësisht lëviz, pasi për studimin e lëvizjes mekanike kjo është e parëndësishme në shumë probleme. Prandaj, në këto raste, ata flasin për trupin fizik.

Trupi fizik - Këto janë të gjitha objektet që na rrethojnë (për shembull, një makinë, tavolinë, turi, kukull, etj.)

Çdo objekt material (trup fizik) përbëhet nga materia, dhe ne mund ta shohim dhe ta prekim atë.

Substanca - nga kjo janë bërë të gjitha objektet që na rrethojnë (për shembull, trupi fizik - turi, përbëhet nga porcelani, porcelani është një substancë; trupi fizik është një lugë, përbëhet nga alumini, alumini është një substancë).

Ushtrimi.

Jepni shembuj të 10 trupave fizikë dhe substancave nga të cilat përbëhen.

Mësimi numër 3

Gjatë kryerjes së eksperimenteve, kemi të bëjmë me parametra fizikë që ose mund të ndryshojnë me kalimin e kohës ose jo. Karakteristikat e trupave ose proceseve që mund të ndryshohen quhen sasive fizike.

Madhësitë fizike përfshijnë vëllimin, masën, gjatësinë, kohën, shpejtësinë, temperaturën, peshën, sipërfaqen, etj.

Çdo sasi fizike matet në njësitë e veta. Zakonisht të gjitha sasive fizike matur në sistemin ndërkombëtar të njësive.

Për shembull, njësia e kohës është e dyta (1s), njësia e gjatësisë është metri (1m).

Për të matur sasitë fizike, përdorni instrumente matëse. Instrumentet më të thjeshta matëse janë termometri, kronometri, vizore etj.

Ushtrimi.

1.Reduktoni gjëegjëzat rreth pajisjeve fizike:

Dy motra u tundën

Kërkohej e vërteta.

Dhe kur arritën

Pastaj u ndalën.

Ka një pjatë në mur

Një shigjetë ecën në pjatë.

Kjo shigjetë përpara

Ai e di motin për ne.

Eremushka ka ecur gjatë gjithë shekullit,

As gjumë për të, pa gjumë.

Ai mban gjurmët e hapave,

Dhe ende nuk do të largohet nga vendi.

2Sasitë fizike dhe njësitë e tyre janë renditur më poshtë. Zgjidhni ndeshjen e duhur.


  • Gjatësia, e dyta

  • Koha, metër

  • Vëllimi, metër kub

  • Temperatura, milimetër

  • Shprehni 1,5 m në mm, cm, dm.

    Mësimi numër 4

    Diktim fizik.

    Rregulloni fjalët: detaj, ujë, masë, cilindër, termometër, copë akulli, vëllim, kohë, merkur, gotë, avull uji, matës shiriti, lartësi, re avulli, akull - në katër kolona të tabelës: