Toate tipurile de mișcare în fizică. Principalele tipuri de mișcare mecanică

Toate tipurile de mișcare în fizică.  Principalele tipuri de mișcare mecanică
Toate tipurile de mișcare în fizică. Principalele tipuri de mișcare mecanică

Conceptul de mișcare este unul dintre categorii filozofice, alături de altele, precum materia și timpul, care servesc drept bază pentru științele materialiste. Dar nu vom lua în considerare această problemă atât de profund acum. Să vedem doar ce sunt și ce tipuri de mișcare sunt din punctul de vedere al mecanicii clasice.

În fizică există o secțiune specială de mecanică - cinematică. De asemenea, studiază tipurile sale și ia în considerare însăși mișcarea unui obiect fără interacțiunea acestuia cu alte corpuri. Schimbarea poziției corpului față de ceilalți într-o anumită perioadă de timp se numește mișcare mecanică, care în greacă sună ca „cinematică”.

Mișcarea pătrunde toată viața noastră. Oamenii și animalele se mișcă, râurile și aerul, Pământul și Soarele se mișcă. Este foarte posibil ca observarea inițială a proceselor de mișcare de către grecii antici să fi condus ulterior la crearea unei științe precum fizica - cel puțin, la crearea unor astfel de secțiuni ale acesteia precum mecanica și cinematica.

Există următoarele tipuri de translație mecanică și oscilație. se caracterizează prin faptul că toate punctele corpului se deplasează în aceeași direcție la aceeași distanță în același interval de timp. La mișcare de rotație sau rotație, orice puncte ale obiectului se deplasează de-a lungul unor cercuri ale căror centre sunt situate pe o linie numită axa de rotație. O mișcare oscilativă este o mișcare care se repetă periodic complet sau parțial.

Având în vedere tipurile de mișcare, am introdus două concepte - mișcarea unui punct și a unui corp. Strict vorbind, descrierea mișcării corpului în ansamblu nu este altceva decât o descriere a mișcării corpului său. diverse puncte. Prin urmare, este adesea suficient să caracterizați mișcarea unui punct pentru a înțelege mișcarea corpului în sine. Mișcarea de translație este caracterizată de aceeași mișcare a tuturor punctelor corpului, așa că putem presupune că, luând în considerare mișcarea unui punct, am determinat modul în care se mișcă corpul.

Cu toate acestea, toate tipurile de mișcare de mai sus nu sunt limitate. Mișcarea poate fi rectilinie sau curbilinie, uniformă sau uniform accelerată. Pentru a descrie natura mișcării, trebuie să introduceți din nou un nou concept - traiectoria. Poate fi definită ca linia de-a lungul căreia se mișcă corpul. Când trecem un pix peste hârtie, vedem urma care rămâne în spatele lui. Aceasta este calea stiloului.

Acum, odată cu introducerea conceptului de traiectorie, putem arunca o privire mai atentă asupra tipurilor de mișcare menționate anterior. Deci, cu progresiv puncte diferite pot fi diferite, dar rămân paralele cu ei înșiși. Un exemplu este caroseria (dar nu și roțile) unei mașini care se deplasează drept înainte. Mișcarea acului înăuntru mașină de cusut sau un piston într-un cilindru motor sunt alte exemple de mișcare de translație.

Conceptul de traiectorie oferă o explicație a mișcării rectilinie și curbilinie. Dacă traiectoria este o linie dreaptă, atunci este dacă nu, atunci este curbilinie. Ca exemplu de mișcare curbilinie de rotație, se poate cita Rotația nu va fi mișcare de translație.

Desigur, toate cele de mai sus sunt doar o parte din ceea ce trebuie luat în considerare atunci când atingeți subiectul „Tipuri de mișcare”. Pentru o descriere completă a naturii mișcării, este necesară introducerea unor concepte noi - precum viteza, distanța parcursă, cadrul de referință. Atunci va fi posibil să înțelegem mai în detaliu natura mișcării atât a unui singur punct, cât și a corpului în ansamblu. Dar chiar și materialul de mai sus permite o mică privire în lumea cu mai multe fețe a mișcării.

Articolul ia în considerare tipurile de mișcare acceptate în fizica clasică, oferă exemple ale diferitelor tipuri ale acestora și descrie trăsăturile lor distinctive.

Transferul obiectelor de muncă poate fi efectuat în diferite moduri. În acest caz, sunt posibile trei tipuri de mișcări ale obiectelor de muncă proces de fabricație:

1. secvenţial

2. paralel

3. paralel-serial (mixt)

La consistent Sub formă de mișcare, întregul lot de piese este transferat la următoarea operație după finalizarea procesării tuturor pieselor din operația anterioară. Avantajul acestei metode este absența întreruperilor în funcționarea echipamentului și a lucrătorului la fiecare operațiune, posibilitatea încărcării lor mari în timpul schimbului, dar ciclul de producție cu o astfel de organizare a muncii este cel mai mare, ceea ce afectează negativ performanta tehnica si economica a atelierului, intreprinderii. Tipul secvenţial de mişcare a obiectelor de muncă este limitat la utilizarea în întreprinderile din industria uşoară (utilizate mai des în tăbăcării).

La paralel Sub formă de mișcare, piesele sunt transferate la următoarea operație de către lotul de transport imediat după terminarea prelucrării acesteia la operația anterioară. În acest caz, cel mai mult ciclu scurt, dar posibilitatea utilizării unui tip de mișcare paralelă este limitată, deoarece condiție prealabilă implementarea sa este egalitatea sau multiplicitatea duratei operațiunii. În caz contrar, sunt posibile întreruperi în funcționarea echipamentelor și a lucrătorilor. Aceste pauze sunt cu atât mai mari, cu atât diferența dintre durata operațiunilor individuale este mai mare. Pentru a reduce aceste întreruperi în întreprinderile din industria ușoară, unde mișcarea paralelă a obiectelor de muncă este deosebit de răspândită, se folosește sincronizarea operațiunilor.

La paralel-serial (mixt) Sub formă de mișcare, transferul obiectelor de muncă este organizat în așa fel încât munca să se desfășoare la toate operațiunile fără întreruperi, în timp ce piesele individuale dintr-un lot sunt procesate simultan la două sau mai multe operațiuni, ceea ce duce la o reducere a timpul de procesare a întregului lot, cu toate acestea, în comparație cu mișcarea paralelă, timpul de procesare a articolelor de muncă din lot crește ca urmare a faptului că o parte din articolele de muncă din lot așteaptă eliberarea echipamentului la următoarea operație. Acest tip de mișcare este utilizat pe scară largă în întreprinderile din industria ușoară și stă la baza organizării fluxului de producție.

Caracteristicile fluxurilor în industria uşoară.

Producția în flux asigură utilizarea intensivă a echipamentelor tehnologice de înaltă performanță, economisește forță de muncă, materiale, energie și alte resurse. Următoarele condiții sunt importante la organizarea fluxurilor la întreprinderile din industria uşoară:

1. specializarea în producerea unui anumit tip de produs (sau a unui număr limitat de tipuri) folosind tehnologia de fabricație adecvată.

2. fixarea la flux pe o perioadă lungă a unei echipe de muncitori, mijloace de producție (utilaje, vehicule, zona de productie).

3. diviziunea operațională profundă a muncii, ținând cont de specializarea muncii și a locurilor de muncă.

4. plasarea locurilor de muncă în cursul procesului tehnologic.

5. coordonarea timpului de execuție al operației cu ciclul fluxului (sincronismul operațiilor), în timp ce durata operațiilor este fie egală, fie multiplu a ciclului fluxului.

Ciclul de curgere este intervalul de timp dintre două produse produse unul după altul din ultima operațiune.

6. continuitatea mișcării obiectelor de muncă prelucrate.

Organizarea fluxului de producție asigură o creștere a productivității muncii, o reducere a duratei ciclului de producție, o creștere a eliminării produselor dintr-un metru patrat zona de producție etc. Implementarea unui singur ciclu de flux pentru toate operațiunile reglementează și coordonează funcționarea tuturor locurilor de muncă și disciplinelor muncii. În același timp, prezența obiectelor de muncă în toate operațiunile și lansările mici unice (acestea sunt loturi de transport în flux) reduc ciclul de producție și lucrul în curs. Dispunerea echipamentelor (locurilor de lucru) în secvența tehnologică asigură o dispunere compactă a echipamentelor și o utilizare ridicată a spațiului de producție.

Clasificarea liniilor de producție.

În industrie se folosesc diverse tipuri de linii de producție. Clasificarea liniilor de producție se bazează pe caracteristicile care afectează cel mai semnificativ structura organizatorică a acestora:

În funcție de gradul de specializare a producției, liniile de producție sunt împărțite în:

1. un singur subiect

2. multisubiect

Sunt numite linii de producție cu un singur subiect, pe care aceleași produse sau piese sunt procesate pentru o lungă perioadă de timp.

Liniile de producție cu mai multe subiecte se numesc linii de producție, pe care produse sau piese similare în tehnologia de proiectare și procesare sunt fabricate simultan sau secvenţial.

În funcție de gradul de sincronizare a operațiilor:

1. linii de flux continuu - se caracterizeaza prin continuitatea procesului de productie a produselor de fabricatie, i.e. fiecare parte sau produs se deplasează fără nicio întrerupere.

2. Pe liniile de curgere discontinue (directe), mișcarea piesei de la începutul până la sfârșitul fluxului este întreruptă în locuri de asincronie. În aceste locuri, produsele se acumulează periodic și zac un anumit timp. Acumularea acestor produse se numește backlog, care necesită locuri speciale (unde să se pună) sau dispozitive pentru plasarea lor.

După metoda de menținere a ritmului:

1. cu un ritm reglat

2. cu ritm liber

Ritmul curgerii este un indicator care caracterizează constanța intervalelor de timp dintre două lansări sau eliberări adiacente pe un curs sau părți ale acestuia.

Un ritm reglat (forțat) este realizat folosind o anumită viteză a transportorului. Liniile de producție cu ritm liber nu au mijloace tehnice care să reglementeze strict ritmul de lucru. Pentru transferul produselor se folosesc cel mai des vehicule intermitente.

După natura joburilor alimentare:

1. diverse fluxuri cu centralizate

2. şi lansare descentralizată

Cu o lansare centralizată, întregul set de piese este furnizat fluxului dintr-un punct. Cu o pornire descentralizată, piesele sunt alimentate doar către stațiile de lucru unde sunt procesate.

În funcție de caracteristicile traiectoriei mișcării obiectelor de muncă:

1. flux direct (poate fi cu o singură linie, mai multe linii, cu un singur rând, cu mai multe rânduri și circulare - atunci când obiectele de muncă sunt trimise la anumite locuri de muncă de mai multe ori.)

După poziția obiectelor pe linia de producție:

1. flux staționar (lucrătorii se deplasează de la un loc de muncă la altul la locul de muncă)

2. flux mobil (obiectul muncii însuși se mișcă.)

În funcție de gradul de interconectare a producției a operațiunilor procesului de producție, liniile de producție se disting:

1. cu legat rigid

2. cu operaţii flexibil legate

Liniile de producție cu operațiuni conectate rigid se caracterizează prin prezența doar a restanțelor tehnologice și de transport. Liniile de producție cu operațiuni conectate flexibil se caracterizează prin prezența rezervelor tehnologice, de transport, de cifră de afaceri și de rezervă, care permit, în anumite limite, reducerea întreruperilor aleatorii în funcționarea liniilor de producție.

Din punct de vedere al nivelului de mecanizare a procesului de producție, există:

1. manual mecanizat (mașinile stau, oamenii lucrează)

2. complex-mecanizat (nu exista linii de productie automatizate in industria usoara).

Capacitatea de producție este înțeleasă ca producția maximă posibilă de produse din gama și rapoartele cantitative stabilite prin plan cu utilizarea deplină a instalațiilor și echipamentelor de producție, utilizarea tehnologiilor avansate și a metodelor avansate de organizare a muncii și a producției. Capacitatea de producție a întreprinderii este luată în considerare pentru întreaga gamă de produse, iar în perioada de planificare pentru produsele destinate lansării.

In conditiile productiei multisortimentare, cand pe acelasi utilaj se produc mai multe tipuri de produse, la determinarea capacitatii de productie, se foloseste metoda reducerii gamei de produse la unul sau mai multe tipuri de produse omogene folosite la unitate. Capacitatea de producție pentru un anumit tip de produs este stabilită în funcție de capacitatea magazinului (site-ului) principal (de ieșire).

Capacitatea de producție a legăturilor individuale ale producției principale ar trebui să fie proporțională (conjugată) cu capacitatea ciclului de conducere.

Principalii indicatori utilizați pentru calcularea capacității de producție a unei întreprinderi operaționale includ: standarde de timp, standarde de productivitate a echipamentelor și standarde de utilizare a spațiului, standarde de servicii (echipamente, locuri de muncă), intensitatea totală a forței de muncă a unei unități de producție, standarde de durată a ciclului de producție, cicluri de revizie, timpi de nefuncţionare şi altele formate în sistemul de plan-prevenire a reparaţiilor., norme pentru durata reparaţiilor utilajelor, norme pentru suprafeţe pe loc de muncă.

Norma zonei pe un muncitor de producție și alte componente ale zonelor este un ansamblu al zonei direct unui loc de muncă și zonelor care asigură desfășurarea optimă a operațiunilor de muncă, cu respectarea demnității. Norme și reguli de funcționare a echipamentelor, siguranță, ergonomie și estetică industrială.

După calcularea capacității de producție, se determină indicatorul de utilizare a capacității de producție (raportul dintre producția reală și capacitatea medie anuală a perioadei date, dar nu mai mult de 1)

(mai departe merge deja o altă întrebare, dar poate fi pusă pe seama acesteia, dacă este suficient timp) Etapa finală a planificării intra-producție este. A lui scop – organizare munca bine coordonată a tuturor părților întreprinderii pentru a asigura eliberarea în timp util a produselor în volumul și sortimentul prescris cel mult utilizare eficientă toate resursele de producție.

O etapă importantă proiectarea producției principale este elaborarea planurilor întreprinderii care reflectă procedura de realizare a obiectivelor întreprinderii pe piața de bunuri și servicii, precum și modalitățile, formele și metodele de realizare a acestor obiective în raport cu activitățile zilnice ale întreprinderii. întreprindere pe perioade diferite. Planurile sunt de natură cuprinzătoare și acoperă proiectarea nu numai a producției principale, ci și a instalațiilor auxiliare și de servicii. Planificarea este un set de calcule justificate economic ale indicatorilor activitati de productieîntreprinderi şi divizii care vizează îndeplinirea sarcinilor pentru producerea produselor. Una dintre cele mai importante componente ale planificării producției este determinarea capacității de producție a întreprinderii (magazine, secții).

Capacitatea de producție este înțeleasă ca producția maximă posibilă de produse din gama și rapoartele cantitative stabilite prin plan cu utilizarea deplină a instalațiilor și echipamentelor de producție, utilizarea tehnologiilor avansate și a metodelor avansate de organizare a muncii și a producției.

Etapa finală a planificării intra-producție este planificarea operațională și a producției. Scopul său este de a organiza munca coordonată a tuturor părților întreprinderii pentru a asigura eliberarea la timp a produselor în volumul și sortimentul prescris, cu cea mai eficientă utilizare a tuturor resurselor de producție. În procesul de planificare operațională și de producție:

un plan de producție este elaborat de întreprindere pentru lunile anului;

se efectuează calcule volumetrice ale echipamentelor și încărcarea spațiului;

calendarul selectat și standardele de planificare;

planurile de producție calendaristice operaționale și graficele de producție de unități, piese pe ateliere, secțiuni sunt elaborate pe luni, săptămâni, zile, schimburi (și uneori orare orare);

ture organizate-planificare zilnică. Planificarea operațională include programarea operațională și verificarea paralelă a calculelor volumetrice, precum și reglarea operațională (programarea). Planificarea operațională și de planificare este detalierea planului anual de producție a produselor întreprinderii în ceea ce privește lansarea-lansarea și calendarul de implementare a fiecărui tip de produs, distribuirea țintelor anuale pentru unitățile de producție, precum și la timp. livrarea acestor indicatori către fiecare atelier principal și, în cadrul acestuia, către fiecare loc de producție și loc de muncă, către executanți specifici de muncă. Cu ajutorul acestuia, se dezvoltă sarcinile zilnice în schimburi și se convine asupra succesiunii lucrărilor efectuate de către interpreți individuali.

Lista lucrărilor de expediere este următoarea:

  1. clarificarea sarcinilor zilnice, în ture și orare unitati de productie. 2. monitorizarea continuă a îndeplinirii acestor sarcini.3. crearea condiţiilor de susţinere neîntreruptă, materială şi de muncă a unităţilor de producţie.4. detectare posibile abateriîn procesul de producţie şi adoptarea unor măsuri prompte pentru prevenirea acestora, astfel. expedierea trebuie să fie preventivă.

Dacă poziția unui corp dat față de obiectele din jur se schimbă în timp, atunci corp dat este în mișcare. Dacă poziția corpului rămâne neschimbată, atunci corpul este în repaus. Unitatea de timp în mecanică este 1 secundă. Sub intervalul de timp se înțelege numărul t sec care separă oricare două fenomene consecutive.

Observând mișcarea unui corp, se poate observa adesea că mișcările diferitelor puncte ale corpului sunt diferite; deci, atunci când o roată se rostogolește de-a lungul unui plan, centrul roții se mișcă în linie dreaptă, iar un punct situat pe circumferința roții descrie o curbă (cicloidă); căile parcurse de aceste două puncte în același timp (la 1 revoluție) sunt de asemenea diferite. Prin urmare, studiul mișcării corpului începe cu studiul mișcării unui singur punct.

Linia descrisă de un punct în mișcare în spațiu se numește traiectoria acestui punct.

O mișcare rectilinie a unui punct este o mișcare a cărei traiectorie este linie dreapta.

Mișcarea curbilinie este o mișcare a cărei traiectorie nu este o linie dreaptă.

Mișcarea este determinată de direcția, traiectoria și traseul parcurs pentru o anumită perioadă de timp (perioada).

Mișcarea uniformă a unui punct este o astfel de mișcare în care se păstrează raportul dintre distanța parcursă S și intervalul de timp corespunzător. valoare constantă pentru orice perioadă de timp, de ex.

S/t = const(constant).(15)

Acest raport constant dintre cale și timp se numește viteza mișcării uniforme și este notat cu litera v. Prin urmare, v = S/t. (16)

Rezolvând ecuația pentru S, obținem S=vt, (17)

adică valoarea traseului parcurs de un punct în mișcare uniformă este egală cu produsul dintre viteză și timp. Rezolvând ecuația pentru t, găsim că t = S/v,(18)

adică, timpul în care un punct cu mișcare uniformă trece pe o anumită cale este egal cu raportul dintre această cale și viteza de mișcare.

Aceste egalități sunt formulele de bază pentru mișcarea uniformă. Conform acestor formule, se determină una dintre cele trei valori S, t, v, când celelalte două sunt cunoscute.

Dimensiunea vitezei v = lungime / timp = m/sec.

O mișcare neuniformă este o astfel de mișcare a unui punct în care raportul dintre distanța parcursă și perioada corespunzătoare de timp nu este o valoare constantă.

Cu mișcarea neuniformă a unui punct (corp), ei sunt adesea mulțumiți cu găsirea vitezei medii, care caracterizează viteza de mișcare pentru o anumită perioadă de timp, dar nu oferă o idee despre viteza punctului în momente individuale. , adică viteza adevărată.

Adevărata viteză a mișcării inegale este viteza cu care punctul se mișcă în prezent.

Viteza medie a punctului este determinată de formula (15).

Aproape adesea mulțumit viteza medie acceptând-o ca adevărată. De exemplu, viteza de masă a unei rindele este constantă, cu excepția momentelor în care lucrătorul pornește și începerea mersului în gol, dar aceste momente sunt neglijate în majoritatea cazurilor.

Într-o mașină de tăiere transversală, în care mișcarea de rotație este convertită în translație printr-un mecanism de balansare, viteza glisorului este neuniformă. La începutul cursei, este egal cu zero, apoi crește până la o valoare maximă în momentul poziției verticale a aripilor, după care începe să scadă și, la sfârșitul cursei, devine egal cu zero. din nou. În cele mai multe cazuri, calculele folosesc viteza medie v cf a cursorului, care este considerată viteza de tăiere reală.

Viteza de glisare a unei rindele transversale cu șipci poate fi caracterizată ca fiind uniform variabilă.

Mișcarea uniform variabilă este o mișcare în care viteza crește sau scade cu aceeași cantitate în aceleași intervale de timp.

Viteza mișcării uniform variabile este exprimată prin formula v = v 0 + at, (19)

unde v este viteza mișcării uniform variabile în acest moment, m/sec;

v 0 - viteza la începutul mișcării, m / s; a - accelerație, m / s 2.

Accelerația este modificarea vitezei pe unitatea de timp.

Accelerare a are dimensiunea viteză / timp = m / sec 2 și este exprimată prin formula a = (v-v 0) / t. (20)

Pentru v 0 = 0, a = v/t.

Calea parcursă în timpul mișcării uniform variabile este exprimată prin formula S \u003d ((v 0 + v) / 2) * t \u003d v 0 t + (la 2) / 2. (21)

Mișcarea de translație a unui corp rigid a este o astfel de mișcare în care orice linie dreaptă luată pe acest corp se mișcă paralel cu sine.

În mișcarea de translație, vitezele și accelerațiile tuturor punctelor corpului sunt aceleași și în orice punct sunt viteza și accelerația corpului.

Mișcarea de rotație este o astfel de mișcare în care toate punctele unei anumite linii drepte (axa) luate în acest corp rămân nemișcate.

Cu rotație uniformă în intervale egale de timp, corpul se rotește prin aceleași unghiuri. Viteza unghiulară caracterizează cantitatea de mișcare de rotație și este notă cu litera ω (omega).

Relația dintre viteza unghiulară ω și numărul de rotații pe minut este exprimată prin ecuația: ω \u003d (2πn) / 60 \u003d (πn) / 30 deg / s. (22)

Mișcarea de rotație este un caz special de mișcare curbilinie.

Viteza mișcării de rotație a punctului este direcționată tangențial la traiectoria mișcării și este egală ca mărime cu lungimea arcului străbătut de punct în intervalul de timp corespunzător.

Viteza de mișcare a unui punct al unui corp în rotație exprimată prin ecuație

v = (2πRn)/(1000*60)= (πDn)/(1000*60) m/s, (23)

unde n este numărul de rotații pe minut; R este raza cercului de revoluție.

Accelerația unghiulară caracterizează creșterea vitezei unghiulare pe unitatea de timp. Se notează cu litera ε (epsilon) și se exprimă prin formula ε = (ω - ω 0) / t. (24)

Detalii Categorie: Mecanica Postat la 17.03.2014 18:55 Vizualizări: 16143

mișcare mecanică având în vedere pentru punct material și Pentru corp solid.

Mișcarea unui punct material

mișcare de translație a unui corp absolut rigid este o mișcare mecanică, în timpul căreia orice segment de linie asociat cu acest corp este întotdeauna paralel cu sine în orice moment în timp.

Dacă conectați mental oricare două puncte ale unui corp rigid cu o linie dreaptă, atunci segmentul rezultat va fi întotdeauna paralel cu el însuși în procesul de mișcare de translație.

În mișcarea de translație, toate punctele corpului se mișcă în același mod. Adică parcurg aceeași distanță în aceleași intervale de timp și se deplasează în aceeași direcție.

Exemple de mișcare de translație: mișcarea unui vagon de lift, cupe de cântare mecanice, o sanie care cursă la vale, pedale de bicicletă, o platformă de tren, pistoanele motorului în raport cu cilindri.

mișcare de rotație

Cu mișcarea de rotație, toate punctele corpului fizic se mișcă în cercuri. Toate aceste cercuri se află în planuri paralele între ele. Și centrele de rotație ale tuturor punctelor sunt situate pe o linie dreaptă fixă, care se numește axa de rotatie. Cercurile descrise de puncte se află în planuri paralele. Și aceste planuri sunt perpendiculare pe axa de rotație.

Mișcarea de rotație este foarte frecventă. Astfel, mișcarea punctelor de pe marginea unei roți este un exemplu de mișcare de rotație. Mișcarea de rotație descrie elicea ventilatorului etc.

Mișcarea de rotație se caracterizează prin următoarele mărimi fizice: viteza unghiulară de rotație, perioada de rotație, frecvența de rotație, viteza liniară a unui punct.

viteză unghiulară un corp cu rotație uniformă se numește valoare egală cu raportul dintre unghiul de rotație și intervalul de timp în care a avut loc această rotație.

Se numește timpul necesar unui corp pentru a finaliza o revoluție perioada de rotație (T).

Se numește numărul de rotații pe care le face un corp pe unitatea de timp viteza (f).

Frecvența de rotație și perioada sunt legate de relație T = 1/f.

Dacă punctul se află la o distanță R de centrul de rotație, atunci viteza sa liniară este determinată de formula:

Caracteristicile mișcării mecanice a corpului:

- traiectorie (linia de-a lungul căreia se mișcă corpul),

- deplasare (segment de linie direcționată care conectează poziția inițială a corpului M1 cu poziția sa ulterioară M2),

- viteza (raportul dintre mișcare și timpul de mișcare - pentru o mișcare uniformă) .

Principalele tipuri de mișcare mecanică

În funcție de traiectorie, mișcarea corpului este împărțită în:

Rectilinie;

Curbiliniu.

În funcție de viteza de deplasare, se împart în:

Uniformă,

Accelerată uniform

Uniform lent

În funcție de metoda de mișcare, mișcările sunt:

Translativ

rotativ

vibrational

Mișcări complexe (de exemplu: o mișcare de șurub în care corpul se rotește uniform în jurul unei axe și în același timp realizează o mișcare de translație uniformă de-a lungul acestei axe)

mișcare de translație - Aceasta este mișcarea unui corp în care toate punctele sale se mișcă în același mod. În mișcarea de translație, orice linie dreaptă care leagă oricare două puncte ale corpului rămâne paralelă cu ea însăși.

Mișcarea de rotație este mișcarea unui corp în jurul unei axe. Cu o astfel de mișcare, toate punctele corpului se mișcă de-a lungul cercurilor, al căror centru este această axă.

O mișcare oscilativă este o mișcare periodică care are loc alternativ în două direcții opuse.

De exemplu, pendulul dintr-un ceas face o mișcare oscilatorie.

Mișcările de translație și rotație sunt cele mai multe vederi simple mișcare mecanică.

Mișcare rectilinie și uniformă se numește o astfel de mișcare atunci când pentru orice intervale de timp egale arbitrar mici corpul face aceeași deplasare . Să notăm expresia matematică a acestei definiții s = υ? t. Aceasta înseamnă că deplasarea este determinată de formulă, iar coordonatele - de formulă .

Mișcare uniform accelerată numită mișcarea unui corp în care viteza lui pentru orice intervale egale de timp crește în mod egal . Pentru a caracteriza această mișcare, trebuie să cunoașteți viteza corpului într-un moment dat în timp sau într-un punct dat al traiectoriei, t . e . viteză și accelerație instantanee .

Viteza instantanee- acesta este raportul dintre o mișcare suficient de mică în secțiunea traiectoriei adiacentă acestui punct și o perioadă mică de timp în care are loc această mișcare .

υ = S/t. Unitatea de măsură SI este m/s.

Accelerație - o valoare egală cu raportul dintre schimbarea vitezei și perioada de timp în care a avut loc această schimbare . α = ?υ/t(SI m/s2) În caz contrar, accelerația este rata de schimbare a vitezei sau de creștere a vitezei în fiecare secundă α . t . De aici formula pentru viteza instantanee: υ = υ 0 + α.t.


Mișcarea în timpul acestei mișcări este determinată de formula: S = υ 0 t + α . t2/2.

La fel de încetinit mișcarea se numește atunci când accelerația are o valoare negativă, viteza în același timp încetinește uniform.

Cu mișcare circulară uniformă unghiurile de rotație ale razei pentru orice intervale de timp egale vor fi aceleași . Prin urmare, viteza unghiulară ω = 2πn, sau ω = πN/30 ≈ 0,1N , Unde ω - viteza unghiulară n este numărul de rotații pe secundă, N este numărul de rotații pe minut. ω în sistemul SI se măsoară în rad/s . (1/c)/ Reprezintă viteza unghiulară la care fiecare punct al corpului parcurge într-o secundă un drum egal cu distanța sa față de axa de rotație. În timpul acestei mișcări, modulul de viteză este constant, este direcționat tangențial la traiectorie și își schimbă constant direcția (vezi . orez . ), deci există o accelerație centripetă .

Perioada de rotație T \u003d 1 / n - de data asta , pentru care corpul face deci o revoluție completă ω = 2π/T.

Viteza liniară în timpul mișcării de rotație este exprimată prin formulele:

υ = ωr, υ = 2πrn, υ = 2πr/T, unde r este distanța punctului față de axa de rotație. Viteza liniară a punctelor situate pe circumferința arborelui sau scripetelui se numește viteza circumferențială a arborelui sau scripetei (în sistemul SI, m/s)

În mișcare uniformă într-un cerc, viteza rămâne constantă ca mărime, dar își schimbă direcția tot timpul. Orice modificare a vitezei este asociată cu accelerația. O accelerație care schimbă viteza în direcție se numește normale sau centripetă, această accelerație este perpendiculară pe traiectorie și îndreptată spre centrul curburii acesteia (spre centrul cercului, dacă traiectoria este un cerc)

α p \u003d υ 2 / R sau α p \u003d ω 2 R(deoarece υ = ωR Unde R raza cercului , υ - viteza de deplasare a punctului)

Relativitatea mișcării mecanice- aceasta este dependența traiectoriei corpului, distanța parcursă, deplasarea și viteza de alegere sisteme de referință.

Poziția unui corp (punct) în spațiu poate fi determinată în raport cu orice alt corp ales ca corp de referință A . Corpul de referință, sistemul de coordonate asociat cu acesta și ceasul constituie cadrul de referință . Caracteristicile mișcării mecanice sunt relative, t . e . ele pot fi diferite în sisteme diferite referinţă .

Exemplu: doi observatori urmăresc mișcarea bărcii: unul pe țărm în punctul O, celălalt pe plută în punctul O1 (vezi . orez . ). Să desenăm mental prin punctul O sistemul de coordonate XOY este un cadru fix de referință . Să conectăm un alt sistem X"O"Y" cu o plută - acesta este un sistem de coordonate în mișcare . Față de sistemul X"O"Y" (plută), barca se mișcă în timpul t și se va deplasa cu o viteză υ = s bărci în raport cu pluta /t v = (s bărci- s plută )/t.În raport cu sistemul XOY (țărm), barca se va deplasa în același timp s bărci unde s bărci care deplasează pluta în raport cu țărm . Viteza bărcii în raport cu țărm sau . Viteza unui corp în raport cu un sistem de coordonate fix este egală cu suma geometrică a vitezei unui corp în raport cu un sistem în mișcare și a vitezei acestui sistem în raport cu unul fix .

Tipuri de sisteme de referință pot fi diferite, de exemplu, un cadru de referință fix, un cadru de referință în mișcare, un cadru de referință inerțial, un cadru de referință non-inerțial.