जर शरीरावर इतर कोणतीही शक्ती कार्य करत नसेल तर ते कसे हलते? जर शरीरावर इतर कोणतीही शक्ती कार्य करत नसेल तर ते कसे हलते? शरीर सरळ रेषेत एकसारखे हलते. यामुळे त्याचा वेग बदलतो का? शरीर सरळ रेषेत एकसारखे हलते. यामुळे त्याचा वेग बदलतो का? न्यूटनचा पहिला नियम कसा वाचला जातो? न्यूटनचा पहिला नियम कसा वाचला जातो? जडत्व फ्रेम जडत्वाच्या सापेक्ष प्रवेग सह हलणारी संदर्भ फ्रेम आहे का? जडत्व फ्रेम जडत्वाच्या सापेक्ष प्रवेग सह हलणारी संदर्भ फ्रेम आहे का? शरीराच्या वेगवान हालचालीचे कारण काय आहे शरीराच्या वेगवान हालचालीचे कारण काय आहे

न्यूटनचा दुसरा नियम कसा वाचला जातो? न्यूटनचा दुसरा नियम कसा वाचला जातो? न्यूटनचा तिसरा नियम कसा वाचायचा न्यूटनचा तिसरा नियम कसा वाचायचा कोणत्या संदर्भ प्रणालींना जडत्व म्हणतात? कोणत्या संदर्भ प्रणालींना जडत्व म्हणतात? कोणत्या संदर्भ प्रणालींना जडत्व नसलेले म्हणतात? कोणत्या संदर्भ प्रणालींना जडत्व नसलेले म्हणतात? बलाचे एकक वस्तुमान आणि त्वरणाच्या एककाच्या संदर्भात व्यक्त करा. बलाचे एकक वस्तुमान आणि त्वरणाच्या एककाच्या संदर्भात व्यक्त करा.

"हंस, क्रेफिश आणि पाईक सामानाचा भार कसा वाहून नेण्यास सुरुवात केली" याची कथा सर्वांनाच माहित आहे. "हंस, क्रेफिश आणि पाईक सामानाचा भार कसा वाहून नेण्यास सुरुवात केली" याची कथा सर्वांनाच माहित आहे. ...हंस ढगांमध्ये धावतो, ...हंस ढगांमध्ये धावतो, क्रेफिश मागे सरकतो, क्रेफिश मागे सरकतो, आणि पाईक पाण्यात खेचतो. आणि पाईक पाण्यात ओढतो. शास्त्रीय यांत्रिकीच्या दृष्टिकोनातून या विधानाच्या विसंगतीचे समर्थन करा. शास्त्रीय यांत्रिकीच्या दृष्टिकोनातून या विधानाच्या विसंगतीचे समर्थन करा.

रिकाम्या जागा भरा: रिकाम्या जागा भरा: शक्तीच्या क्रियेने, शरीराची हालचाल होते... शक्तीच्या क्रियेने, शरीराची हालचाल होते... जर शरीराच्या स्थिर वस्तुमानाने, बल वाढले तर 2 पटीने, नंतर प्रवेग... ने... वेळा. जर, शरीराच्या स्थिर वस्तुमानासह, बल 2 पटीने वाढले, तर प्रवेग ... द्वारे ... पटीने. जर एखाद्या शरीराचे वस्तुमान 4 पट कमी केले आणि शरीरावर कार्य करणारे बल 2 पटीने वाढले, तर प्रवेग ... ने ... पटीने. जर एखाद्या शरीराचे वस्तुमान 4 पट कमी केले आणि शरीरावर कार्य करणारे बल 2 पटीने वाढले, तर प्रवेग ... ने ... पटीने. जर बल 3 पटीने वाढवले, आणि वस्तुमान ..., तर प्रवेग अपरिवर्तित राहील. जर बल 3 पटीने वाढवले, आणि वस्तुमान ..., तर प्रवेग अपरिवर्तित राहील.

रेक्टलाइनर गतीसाठी वेळेवर वेग आणि प्रवेग यांच्या प्रक्षेपणाच्या अवलंबनाचे आलेख दिले आहेत. आजूबाजूच्या शरीराच्या कृतींची भरपाई कोणत्या भागात केली जाते ते दर्शवा. गतीच्या दिशेच्या संबंधात परिणामी बलाची दिशा काय असते? रेक्टलाइनर गतीसाठी वेळेवर वेग आणि प्रवेग यांच्या प्रक्षेपणाच्या अवलंबनाचे आलेख दिले आहेत. आजूबाजूच्या शरीराच्या कृतींची भरपाई कोणत्या भागात केली जाते ते दर्शवा. गतीच्या दिशेच्या संबंधात परिणामी बलाची दिशा काय असते? v a

आपल्याला असे वाटते की आपण जमिनीवर “दाबले” जात आहोत किंवा जणू आपण हवेत “लटकत आहोत”. हे रोलर कोस्टर चालवताना किंवा उंच इमारतींच्या लिफ्टमध्ये उत्तम प्रकारे जाणवू शकते, जे अचानक उठू लागते आणि खाली उतरू लागते.

उदाहरण:

वजन वाढण्याची उदाहरणे:

जेव्हा लिफ्ट अचानक वरच्या दिशेने जाऊ लागते, तेव्हा लिफ्टमधील लोकांना असे वाटते की ते जमिनीवर "दाबले" जात आहेत.

जेव्हा लिफ्टने त्याचा खालचा वेग झपाट्याने कमी केला, तेव्हा लिफ्टमधील लोक, जडत्वामुळे, लिफ्टच्या मजल्यावर त्यांचे पाय जोरात “दाबतात”.

जेव्हा रोलर कोस्टर रोलर कोस्टरच्या तळातून जातो, तेव्हा कार्टमधील रहिवाशांना सीटमध्ये "पिळून" झाल्याची भावना येते.

उदाहरण:

वजन कमी करण्याची उदाहरणे:

लहान टेकड्यांवर वेगाने सायकल चालवताना, टेकडीच्या शिखरावर असलेल्या सायकलस्वाराला हलकेपणाचा अनुभव येतो.

जेव्हा लिफ्ट अचानक खाली जाऊ लागते तेव्हा लिफ्टमधील लोकांना असे वाटते की त्यांचा मजल्यावरील दबाव कमी होतो आणि फ्री फॉलची भावना येते.

जेव्हा रोलर कोस्टर राईडच्या सर्वोच्च बिंदूवरून जातो, तेव्हा कार्टमधील रहिवाशांना हवेत "फेकल्या" ची अनुभूती येते.

जेव्हा एखादी व्यक्ती स्विंगवर सर्वोच्च बिंदूवर जाते तेव्हा एखाद्याला असे वाटते की काही क्षणासाठी शरीर हवेत "लटकत" आहे.

वजन बदलणे जडत्वाशी संबंधित आहे - शरीराची प्रारंभिक स्थिती राखण्याची इच्छा. म्हणून, वजनातील बदल नेहमी हालचालींच्या प्रवेगच्या विरुद्ध असतो. जेव्हा हालचालीचा प्रवेग वरच्या दिशेने निर्देशित केला जातो तेव्हा शरीराचे वजन वाढते. आणि जर हालचालीचा प्रवेग खालच्या दिशेने निर्देशित केला असेल तर शरीराचे वजन कमी होते.

आकृतीमध्ये, निळे बाण गतीच्या प्रवेगाची दिशा दर्शवतात.

1) जर लिफ्ट स्थिर असेल किंवा एकसमान चालत असेल तर प्रवेग शून्य असेल. या प्रकरणात, व्यक्तीचे वजन सामान्य आहे, ते गुरुत्वाकर्षण शक्तीच्या बरोबरीचे आहे आणि खालीलप्रमाणे निर्धारित केले आहे: P = m ⋅ g.

२) जर लिफ्टने वरच्या दिशेने वेग वाढवला किंवा खालच्या दिशेने जाताना त्याचा वेग कमी केला, तर प्रवेग वरच्या दिशेने निर्देशित केला जातो. या प्रकरणात, व्यक्तीचे वजन वाढते आणि खालीलप्रमाणे निर्धारित केले जाते: P = m ⋅ g + a.

3) जर लिफ्टने खालच्या दिशेने वेग वाढवला किंवा वर जाताना त्याचा वेग कमी केला, तर प्रवेग खालच्या दिशेने निर्देशित केला जातो. या प्रकरणात, व्यक्तीचे वजन कमी होते आणि खालीलप्रमाणे निर्धारित केले जाते: P = m ⋅ g − a.

4) जर एखादी व्यक्ती मुक्तपणे घसरत असलेल्या वस्तूमध्ये असेल, तर हालचालीचा प्रवेग खाली दिशेने निर्देशित केला जातो आणि फ्री फॉलच्या प्रवेग सारखाच असतो: \( a = g\).

या प्रकरणात, व्यक्तीचे वजन शून्य आहे: P = 0.

उदाहरण:

दिलेले: मानवी वस्तुमान - \(80 किलो\). एक माणूस वर जाण्यासाठी लिफ्टमध्ये प्रवेश करतो. लिफ्टचा प्रवेग \(7\) m s 2 आहे.

मापन रीडिंगसह हालचालीचा प्रत्येक टप्पा खालील आकृत्यांमध्ये दर्शविला आहे.

1) लिफ्ट स्थिर आहे आणि व्यक्तीचे वजन आहे: P = m ⋅ g = 80 ⋅ 9.8 = 784 N.

2) लिफ्ट \(7\) m s 2 सह प्रवेग वर जाऊ लागते आणि व्यक्तीचे वजन वाढते: P = m ⋅ g a = 80 ⋅ 9.8 7 = 1334 N.

3) लिफ्टने वेग पकडला आहे आणि तो एकसारखा हलत आहे, तर व्यक्तीचे वजन आहे: P = m ⋅ g = 80 ⋅ 9.8 = 784 N.

4) वरच्या दिशेने जाताना, लिफ्ट नकारात्मक प्रवेग (मंदी) \(7\) m s 2 सह कमी होते आणि व्यक्तीचे वजन कमी होते: P = m ⋅ g − a = 80 ⋅ 9.8 − 7 = 224 N.

5) लिफ्ट पूर्णपणे थांबली आहे, व्यक्तीचे वजन आहे: P = m ⋅ g = 80 ⋅ 9.8 = 784 N.

कार्याची चित्रे आणि उदाहरणे व्यतिरिक्त, आपण शाळकरी मुलांनी केलेल्या प्रयोगाचा व्हिडिओ पाहू शकता, जे दर्शविते की एखाद्या व्यक्तीच्या शरीराचे वजन लिफ्टमध्ये कसे बदलते. प्रयोगादरम्यान, शाळकरी मुले स्केल वापरतात ज्यात वजन किलोग्रॅमऐवजी \(न्यूटन, एन\) मध्ये लगेच सूचित केले जाते. http://www.youtube.com/watch?v=D-GzuZjawNI.

उदाहरण:

वजनहीनतेची स्थिती अशा परिस्थितीत उद्भवते जिथे एखादी व्यक्ती एखाद्या वस्तूमध्ये असते जी फ्री फॉलमध्ये असते. तेथे विशेष विमाने आहेत जी वजनहीनतेची स्थिती निर्माण करण्यासाठी डिझाइन केलेली आहेत. ते एका विशिष्ट उंचीपर्यंत वाढतात आणि त्यानंतर विमान सुमारे \(३० सेकंद\) फ्री फॉलमध्ये जाते. विमानाच्या मोकळ्या पडण्याच्या वेळी, त्यातील लोकांना वजनहीन स्थितीचा अनुभव येतो. ही परिस्थिती या व्हिडिओमध्ये पाहायला मिळते.

शरीरावर कार्य करणाऱ्या सर्व शक्तींचा हा वेक्टर योग आहे.

सायकलस्वार वळणाकडे झुकतो. गुरुत्वाकर्षण शक्ती आणि पृथ्वीवरील समर्थनाची प्रतिक्रिया शक्ती परिणामी बल प्रदान करते ज्यामुळे वर्तुळातील हालचालीसाठी आवश्यक केंद्राभिमुख प्रवेग प्राप्त होतो.

न्यूटनच्या दुसऱ्या नियमाशी संबंध

चला न्यूटनचा नियम लक्षात ठेवूया:

जेव्हा एका बलाची भरपाई दुसर्‍या, समान बलाने केली जाते, परंतु दिशेने उलट असते तेव्हा परिणामी बल शून्याच्या बरोबरीचे असू शकते. या प्रकरणात, शरीर विश्रांती घेते किंवा एकसारखे हलते.

जर परिणामी बल शून्य नसेल, तर शरीर एकसमान प्रवेग सह हलते. वास्तविक, ही शक्तीच असमान हालचालींना कारणीभूत ठरते. परिणामी शक्तीची दिशा नेहमीप्रवेग वेक्टरच्या दिशेने एकरूप होतो.

जेव्हा शरीरावर कार्य करणार्‍या शक्तींचे चित्रण करणे आवश्यक असते, जेव्हा शरीर एकसमान प्रवेगाने हलते, याचा अर्थ असा होतो की प्रवेगच्या दिशेने क्रियाशील शक्ती विरुद्ध शक्तीपेक्षा लांब असते. जर शरीर एकसमान हालचाल करत असेल किंवा विश्रांती घेत असेल, तर बल वेक्टरची लांबी समान असते.

परिणामी शक्ती शोधणे

परिणामी शक्ती शोधण्यासाठी, हे आवश्यक आहे: प्रथम, शरीरावर कार्य करणार्या सर्व शक्तींना योग्यरित्या नियुक्त करणे; नंतर समन्वय अक्ष काढा, त्यांचे दिशानिर्देश निवडा; तिसर्‍या टप्प्यात अक्षांवर वेक्टरचे अनुमान निश्चित करणे आवश्यक आहे; समीकरणे लिहा. थोडक्यात: 1) शक्ती ओळखा; 2) अक्ष आणि त्यांचे दिशानिर्देश निवडा; 3) अक्षावरील शक्तींचे अंदाज शोधा; 4) समीकरणे लिहा.

समीकरण कसे लिहावे? जर एखाद्या विशिष्ट दिशेने शरीर समान रीतीने फिरत असेल किंवा विश्रांती घेत असेल, तर शक्तींच्या अंदाजांची बीजगणितीय बेरीज (खाते चिन्हे लक्षात घेऊन) शून्य असते. जर एखादे शरीर एका विशिष्ट दिशेने एकसमान गतीने हलते, तर न्यूटनच्या दुसर्‍या नियमानुसार, बलांच्या अनुमानांची बीजगणितीय बेरीज वस्तुमान आणि प्रवेग यांच्या गुणाकाराच्या समान असते.

उदाहरणे

क्षैतिज पृष्ठभागावर एकसारखे हलणारे शरीर हे गुरुत्वाकर्षण शक्ती, समर्थनाची प्रतिक्रिया शक्ती, घर्षण शक्ती आणि शरीर ज्या बलाखाली हलते त्या शक्तीच्या अधीन असते.

आपण शक्ती दर्शवू, समन्वय अक्ष निवडा

चला अंदाज शोधूया

समीकरणे लिहिणे

उभ्या भिंतीवर दाबलेले शरीर एकसमान प्रवेग सह खाली सरकते. शरीरावर गुरुत्वाकर्षण शक्ती, घर्षण शक्ती, आधाराची प्रतिक्रिया आणि शरीर दाबल्या जाणार्‍या शक्तीने कार्य केले जाते. प्रवेग वेक्टर अनुलंब खालच्या दिशेने निर्देशित केला जातो. परिणामी शक्ती अनुलंब खालच्या दिशेने निर्देशित केली जाते.

शरीर एका पाचरच्या बाजूने एकसारखे हलते ज्याचा उतार अल्फा आहे. शरीरावर गुरुत्वाकर्षण शक्ती, समर्थनाची प्रतिक्रिया शक्ती आणि घर्षण शक्ती द्वारे कार्य केले जाते.

लक्षात ठेवण्याची मुख्य गोष्ट

1) जर शरीर विश्रांती घेत असेल किंवा एकसमान हालचाल करत असेल, तर परिणामी बल शून्य असेल आणि प्रवेग शून्य असेल;
2) जर शरीर एकसमान गतीने हालचाल करत असेल, तर परिणामी शक्ती शून्य नाही;
3) परिणामी बल वेक्टरची दिशा नेहमी प्रवेगाच्या दिशेशी एकरूप असते;
4) शरीरावर कार्य करणार्‍या शक्तींच्या अंदाजांची समीकरणे लिहिण्यास सक्षम व्हा

ब्लॉक हे एक यांत्रिक उपकरण आहे, एक चाक जे त्याच्या अक्षाभोवती फिरते. ब्लॉक्स असू शकतात मोबाईलआणि गतिहीन

निश्चित ब्लॉकफक्त शक्तीची दिशा बदलण्यासाठी वापरली जाते.

अभेद्य धाग्याने जोडलेल्या शरीरांना समान प्रवेग असतो.

जंगम ब्लॉकलागू केलेल्या प्रयत्नांचे प्रमाण बदलण्यासाठी डिझाइन केलेले. जर ब्लॉकला चिकटलेल्या दोरीची टोके क्षितिजाशी समान कोन करतात, तर भार उचलण्यासाठी भाराच्या वजनाइतका अर्धा बल आवश्यक असेल. भारावर कार्य करणारी शक्ती त्याच्या वजनाशी संबंधित असते कारण ब्लॉकची त्रिज्या दोरीने वेढलेल्या कमानीच्या जीवाशी असते.

शरीर A चे प्रवेग शरीर B च्या त्वरणाच्या अर्धे आहे.

खरं तर, कोणताही ब्लॉक आहे लीव्हर हात, स्थिर ब्लॉकच्या बाबतीत - समान हात, जंगम एकाच्या बाबतीत - 1 ते 2 खांद्याच्या गुणोत्तरासह. इतर कोणत्याही लीव्हरप्रमाणे, खालील नियम ब्लॉकला लागू होतो: जितक्या वेळा आपण प्रयत्नात जिंकतो, तितक्याच वेळा आपण अंतरात हरतो

अनेक जंगम आणि निश्चित ब्लॉक्सचे संयोजन असलेली प्रणाली देखील वापरली जाते. या प्रणालीला पॉलिस्पास्ट म्हणतात.

डायनॅमिक्स मूलभूत

जर किनेमॅटिक्स ही यांत्रिकीची एक शाखा आहे ज्यामध्ये हालचालींचे वर्णन केले जाते आणि त्यांना कारणीभूत कारणांचा अभ्यास न करता अभ्यास केला जातो, तर डायनॅमिक्स दुसर्या बाजूने हालचालींचा विचार करते.

डायनॅमिक्स ही यांत्रिकीची एक शाखा आहे ज्यामध्ये शरीराच्या गतीचे स्वरूप का बदलू शकते याची कारणे स्पष्ट केली जातात.

शास्त्रीय गतिशीलता न्यूटनच्या तीन नियमांवर आधारित आहे.

कोणतेही भौतिक शरीर त्याच्या सभोवतालच्या शरीरांवर प्रभाव टाकते. त्याच वेळी, तो स्वतः त्याच्या सभोवतालच्या शरीरावर प्रभाव टाकतो. दुसऱ्या शब्दांत, शरीरे संवादआपापसात.

परस्परसंवादाचे परिमाणवाचक माप म्हणजे बल.

सक्ती- वेक्टर प्रमाण. शक्ती निश्चित करण्यासाठी, आपल्याला त्याचे परिमाण, कृतीची दिशा, ज्या शरीरावर शक्ती लागू केली जाते आणि लागू करण्याचा बिंदू दर्शविण्याची आवश्यकता आहे.

सर्व शरीरात जडत्वाचा गुणधर्म असतो.

जडत्वामध्ये शरीराची विश्रांतीची स्थिती किंवा एकसमान रेक्टलाइनर गती (त्यांच्याकडे असलेला वेग अपरिवर्तित ठेवा) राखण्याची क्षमता असते.

वेगवेगळ्या शरीरांचे जडत्व वेगळे असते.

जडत्वाचे परिमाणवाचक माप म्हणजे शरीराचे वजन.

वस्तुमानाचे एकक आहे किलोग्रॅम. हे किलोग्राम (मानक) च्या आंतरराष्ट्रीय प्रोटोटाइपच्या वस्तुमानाद्वारे दर्शविलेले मूलभूत एकक आहे.

निरीक्षणे आणि अनुभव असे दर्शवतात की कोणत्याही शरीराची गती तेव्हाच बदलते जेव्हा इतर शरीरे त्यावर कार्य करतात (शक्तीच्या कृतीनुसार). प्रवेग शून्य असेल तरच स्थिर गती शक्य आहे.

16व्या-17व्या शतकाच्या शेवटी, गॅलिलिओने खालील कायद्याची स्थापना केली:

जर इतर कोणतेही शरीर शरीरावर कार्य करत नसेल, तर शरीर विश्रांतीची स्थिती किंवा रेक्टलाइनियर एकसमान गती राखते.

17 व्या शतकाच्या शेवटी न्यूटनत्याच्या यांत्रिकी नियमांमध्ये त्याचा समावेश केला पहिला कायदात्याला कॉल करून जडत्वाचा कायदा.

जडत्वाचा कायदा म्हणतो:

जर शरीरावर इतर संस्थांद्वारे कार्य केले जात नसेल, तर ते संदर्भाच्या जडत्वाच्या चौकटीच्या तुलनेत विश्रांतीच्या स्थितीत किंवा एकसमान रेषीय गतीमध्ये असते.

या कायद्यातून ते पुढे येते वेगातील बदलाचे कारण म्हणजे शक्ती.

न्यूटनचा दुसरा नियमशक्तीच्या प्रभावाखाली शरीर कसे फिरते या प्रश्नाचे उत्तर देते. वेग केवळ प्रवेगाच्या उपस्थितीतच बदलू शकतो आणि बदलाचे कारण बल आहे, तर बल हे प्रवेगाचे कारण आहे.

कायदा सांगते:

संदर्भाच्या जडत्वाच्या चौकटीत भौतिक बिंदू (बॉडी) द्वारे प्राप्त केलेला प्रवेग बिंदूवर कार्य करणार्‍या बलाच्या प्रमाणात, भौतिक बिंदूच्या वस्तुमानाच्या व्यस्त प्रमाणात आणि बलाच्या दिशेने एकरूप असतो.

शक्तीचे एकक - न्यूटन (N):

पहिले आणि दुसरे कायदे फक्त एकाच शरीराचा विचार करतात. परंतु शक्ती केवळ दोन परस्पर शरीराच्या उपस्थितीत उद्भवतात आणि या परस्परसंवादाचे एक माप आहेत.

तिसरा कायदादोन्ही परस्परसंवादी संस्थांचा विचार करते.

कायदा सांगते:

ज्या बलांनी दोन शरीरे एकमेकांवर कार्य करतात ते परिमाण समान असतात आणि या शरीरांना जोडणाऱ्या सरळ रेषेने विरुद्ध दिशेने निर्देशित केले जातात.

थेट संपर्कात. या प्रकरणात, परस्परसंवादी शरीराच्या आकार आणि व्हॉल्यूममध्ये बदल होतो - विकृती. या प्रकरणात उद्भवणार्या शक्तींना म्हणतात लवचिक शक्ती.

संवाद साधता येतो अंतरावर. या प्रकरणात, ते म्हणतात बल क्षेत्र. यापैकी एक क्षेत्र म्हणजे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र आणि त्यात निर्माण होणाऱ्या शक्तींना म्हणतात गुरुत्वाकर्षण शक्ती.

जेव्हा शरीरे थेट संपर्कात येतात, लवचिक शक्तींव्यतिरिक्त, दुसर्या प्रकारच्या शक्ती उद्भवतात, ज्याला म्हणतात घर्षण शक्ती. ते या वस्तुस्थितीद्वारे दर्शविले जातात की ते एका घासलेल्या शरीराची हालचाल दुसर्याच्या तुलनेत प्रतिबंधित करतात किंवा या हालचालीची घटना रोखतात.

गुरुत्वाकर्षण, ज्या क्रियेची आपल्याला पार्थिव परिस्थितीत सवय आहे, ती पृथ्वीच्या आकर्षणामुळे (गुरुत्वाकर्षण क्षेत्राची क्रिया) आहे. हे सूत्रानुसार परिमाणवाचकपणे निर्धारित केले जाते:

g - गुरुत्वाकर्षण प्रवेग;

मी- विचाराधीन शरीराचे वस्तुमान;

वस्तुस्थिती अशी आहे की ज्या सर्व शरीरांवर फक्त गुरुत्वाकर्षण शक्ती कार्य करते, परिणामी प्रवेग समान आणि समान आहे g , गॅलिलिओची स्थापना केली.

गुरुत्वाकर्षण शक्ती शरीराच्या वस्तुमानाच्या मध्यभागी लागू केली जाते आणि प्लंब लाइनसह खाली निर्देशित केली जाते.

लवचिक शक्तीविकृत झालेल्या शरीरांच्या परस्परसंवादाच्या परिणामी उद्भवतात.

हे स्थापित केले गेले आहे की लवचिक शक्ती शरीराच्या विकृती दरम्यान उद्भवणाऱ्या समतोल स्थितीतून कणांच्या विस्थापनाच्या प्रमाणात असते आणि समतोल स्थितीकडे निर्देशित केले जाते.

हा संबंध प्रथम न्यूटनच्या समकालीन रॉबर्ट हूकने स्थापित केला होता आणि भौतिकशास्त्रात हूकचा नियम म्हणून ओळखला जातो.

एक्स- लवचिक माहितीचे प्रमाण;

k- शरीराची कडकपणा;

कडकपणाला एक परिमाण आहे [N/m]. हे केवळ शरीराच्या सामग्रीवर अवलंबून नाही तर या शरीराच्या आकारावर देखील अवलंबून आहे.

स्लाइडिंग घर्षण बलएका घासणार्‍या शरीराची दुसर्‍या शरीराच्या सापेक्ष हालचाल प्रतिबंधित करते आणि जेव्हा अशी हालचाल (स्लाइडिंग) होते तेव्हा कार्य करते. हे रबिंग पृष्ठभागांवर स्पर्शिकपणे निर्देशित केले जाते जे दुसर्या सापेक्ष दिलेल्या शरीराच्या हालचालीच्या विरुद्ध दिशेने असते आणि ते घासणार्या पृष्ठभागांच्या स्थितीवर आणि दाबण्याच्या दाबावर अवलंबून असते.

 - सरकता घर्षण गुणांक, संपर्क करणार्‍या शरीराच्या स्वरूपावर आणि स्थितीवर अवलंबून, ज्याला कोणतेही परिमाण नाही;

एन- सामान्य दाब शक्ती एकमेकांवर घासणारे पृष्ठभाग दाबते;

स्थिर घर्षण बल.एक घासलेले शरीर दुसर्‍या शरीराच्या सापेक्ष हालचाल सुरू करण्यासाठी, काही शक्ती लागू करणे आवश्यक आहे. जर शक्ती आवश्यकतेपेक्षा कमी असेल, तर चळवळ सुरू होणार नाही. याचा अर्थ लागू केलेल्या शक्तीची भरपाई काही शक्तीने केली जाते. या स्थिर घर्षण बल.

स्थिर घर्षण बल असे घडते जेव्हा असे बल दिसून येते जे एका शरीरावर दुसऱ्या शरीरावर सरकते.

स्थिर घर्षण बल परिमाणात समान असते आणि बाह्य शक्तीच्या दिशेने विरुद्ध असते.

स्थिर घर्षण शक्ती एका विशिष्ट मर्यादेपर्यंत वाढत्या बाह्य शक्तीसह वाढते, त्यानंतर सरकणे सुरू होते.

बर्‍याच प्रकरणांमध्ये स्थिर घर्षणाची मर्यादित शक्ती सरकत्या घर्षणाच्या शक्तीपेक्षा जास्त असते.

रोलिंग घर्षण शक्ती.जर एखाद्या शरीरात असा आकार असेल ज्यामुळे ते दुसर्या शरीराच्या पृष्ठभागावर फिरू शकते, तर रोलिंग घर्षण शक्ती उद्भवते.

रोलिंग घर्षण बल सरकत्या घर्षण बलापेक्षा कमी आहे.

रोलिंग फ्रिक्शनची घटना दोन्ही शरीराच्या पृष्ठभागाच्या विकृतीमुळे होते, ज्यामुळे रोलिंग बॉडी डोंगरावर गुंडाळल्यासारखे दिसते. त्याच वेळी, एका पृष्ठभागाचे विभाग जे पूर्वी संपर्कात होते ते दुसऱ्यापासून वेगळे केले जातात.

भाग 2. डायनॅमिक्स शरीराच्या गतीचे नियम आणि ही गती कारणीभूत किंवा बदलण्याची कारणे यांचा अभ्यास करते. प्रश्नाचे उत्तर: शरीराची हालचाल का बदलते?

भाग 3. स्टॅटिक्स शरीराच्या किंवा शरीराच्या प्रणालीच्या समतोल स्थितीचा (कायदे) अभ्यास करतात. प्रश्नाचे उत्तर द्या: शरीराला हालचाल करण्यापासून रोखण्यासाठी काय आवश्यक आहे?

भाग 4. संवर्धन कायदे सर्व बदलांमध्ये मूलभूत अपरिवर्तनीयता परिभाषित करतात. ते या प्रश्नाचे उत्तर देतात: जेव्हा सिस्टममध्ये बदल केले जातात तेव्हा त्यात काय जतन केले जाते?

विचाराचा विषय म्हणजे एक शरीर किंवा शरीराची प्रणाली. उदाहरणार्थ, एका शरीराचा संवेग काय म्हणतात आणि शरीराच्या प्रणालीचा संवेग काय आहे यात फरक आहे. योग्य व्याख्या द्या!

साहित्य बिंदू- वस्तुमान असलेल्या शरीराचे मॉडेल, ज्याचे परिमाण या समस्येमध्ये दुर्लक्षित केले जाऊ शकतात. अनियंत्रित शरीराच्या गतीचा अभ्यास (परिमाण आणि विशिष्ट आकार असणे) भौतिक बिंदूंच्या प्रणालीच्या गतीचा अभ्यास करण्यासाठी खाली येतो.

पद्धतशीर सूचना.हे लक्षात घेतले पाहिजे की मुळात माध्यमिक शालेय स्तरावर जे काही अभ्यासले जाते ते फक्त संबंधित आहे भौतिक बिंदूचे यांत्रिकी. तर, निर्देशांक केवळ स्थान निर्दिष्ट करतात एकबिंदू, आणि जर आपला अर्थ असा आहे की ज्या शरीरात नेहमी काही परिमाणे असतात, तर समन्वयांच्या एक तिप्पट (अंतराळात) वापरून त्याचे स्थान निर्दिष्ट करणे अशक्य आहे! आपण केवळ त्याच्या काही बिंदूंची स्थिती दर्शवू शकता; अधिक वेळा, याचा अर्थ या शरीराच्या वस्तुमानाचे केंद्र (बिंदू C) आहे.

याव्यतिरिक्त, "अंतर" या शब्दाचा अर्थ (जेव्हा आपण दोन वस्तूंबद्दल बोलत असतो तेव्हा) नेहमी खाली येतो दोन बिंदूंमधील अंतर. जर दोन शरीरांना गोलाकारांचा आकार असेल, तर त्यांच्यामधील अंतर त्यांच्या केंद्रांच्या बिंदूंमधील अंतर म्हणून घेतले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, जर आपण सूर्याभोवती पृथ्वीच्या हालचालीचा विचार केला तर, या शरीरांच्या रेषीय परिमाणांकडे दुर्लक्ष करून, त्यांच्यातील अंतर त्यांच्या गुरुत्वाकर्षण केंद्रांच्या बिंदूंमधील अंतर मानले जाते (पृथ्वी आणि सूर्याचा विचार करून घनतेमध्ये सममितीय गोळे असण्यासाठी, आम्हाला असे आढळते की त्यांच्यातील प्रत्येकाचे गुरुत्वाकर्षण केंद्र त्याच्या भौमितिक केंद्राशी अवकाशातील स्थितीशी जुळते). जर शरीराचे आकार अनियंत्रित असतील तर, बहुधा, त्यांच्यातील अंतर त्यांच्या पृष्ठभागावरील कोणत्याही दोन बिंदूंमधील सर्वात लहान अंतर मानले जाईल.

या संदर्भात, मटेरियल पॉइंट मॉडेलचा वापर सैद्धांतिकदृष्ट्या आपल्याला बर्याच गैरसोयी आणि अस्पष्टतेपासून मुक्त करतो. पण हे अ‍ॅब्स्ट्रॅक्शन वापरून मिळवलेले परिणाम प्रत्यक्षात जे आहे त्यापेक्षा किती वेगळे आहेत यावरही लक्ष ठेवणे गरजेचे आहे. दुसऱ्या शब्दांत, मॉडेलचा अभ्यास केला जात असलेल्या वास्तविक परिस्थितीशी किती अचूकपणे जुळते. अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन्स (मॉडेल) सादर करण्याची आवश्यकता बर्‍याचदा अचूक गणिती साधने वापरण्याच्या आवश्यकतेमुळे असते.

जर एखादे शरीर भौतिक बिंदूने तयार केले असेल तर ते खालीलपैकी एका सोप्या मार्गाने हलू शकते:

सरळ आणि समान रीतीने

स्थिर प्रवेग (एकसमान) सह सरळ रेषीय,

परिघाभोवती समान रीतीने,

प्रवेग असलेल्या वर्तुळात,

दोलन - नियतकालिक हालचाली किंवा पुनरावृत्तीसह हालचाल.

क्षैतिज कोनात फेकलेल्या शरीराची गती ही संमिश्र प्रकारची गती आहे: =1+2, म्हणजे. अक्षाच्या बाजूने समान रीतीने एक्सआणि अक्षावर तितकेच परिवर्तनशील येथे. या हालचालींची भर या प्रकारानुसार हालचाल देते.

जर शरीराला एटीटी म्हणून मॉडेल केले असेल, तर हालचालींचे प्रकार भिन्न आहेत आणि हे शब्दावलीमध्ये दिसून येते.

पुढे हालचाल - एक हालचाल ज्यामध्ये कोणतीही सरळ रेषा हलत्या शरीराशी कठोरपणे जोडलेली असते ती त्याच्या मूळ स्थितीशी समांतर राहते. सर्व बिंदूंचे मार्ग तंतोतंत समान आहेत (पूर्णपणे एकत्रित), हालचालीचे मापदंड कोणत्याही वेळी समान असतात. म्हणून, एटीटीच्या अनुवादात्मक हालचालीचे वर्णन करण्यासाठी, त्याच्या कोणत्याही एका बिंदूच्या हालचालीचे वर्णन करणे पुरेसे आहे.

रोटेशनल हालचाल- एक हालचाल ज्यामध्ये शरीराचे सर्व बिंदू वर्तुळात फिरतात, ज्याची केंद्रे एका सरळ रेषेवर असतात, म्हणतात. रोटेशनचा अक्ष.सर्व बिंदूंमध्ये गतीची समान कोनीय वैशिष्ट्ये आणि भिन्न रेखीय वैशिष्ट्ये आहेत.

यांत्रिक गतीचे वर्णन करण्यासाठी आपल्याला स्वतःचे साधन आवश्यक आहे. त्यांच्या संपूर्णतेला संदर्भ प्रणाली म्हणतात.

गतीची सापेक्षता लक्षात घेता, एखाद्या अन्य, अनियंत्रितपणे निवडलेल्या शरीराच्या संबंधात भौतिक बिंदूची स्थिती निर्दिष्ट करणे समाविष्ट आहे, ज्याला म्हणतात. संदर्भाचा भाग.समन्वय प्रणाली त्याच्याशी संबंधित आहे. संदर्भ प्रणाली- संदर्भ मुख्य भाग, समन्वय प्रणाली आणि घड्याळाचा संच. घड्याळ "चालू" झाल्यापासून वेळ मोजणे सुरू होते (आम्ही घड्याळ हे वेळेचे अंतर मोजण्याचे साधन समजू). “पॉइंट इन टाईम” आणि “टाइम पीरियड” या संकल्पना वेगळ्या आहेत! कालावधीचे मूल्य हे कोणत्या विशिष्ट घड्याळाद्वारे मोजले जाते यावर अवलंबून नसते (जर प्रश्नातील सर्व घड्याळे एकाच युनिटमध्ये वेळ मोजतात). त्याउलट, घड्याळ “चालू” केव्हा होते यावरून वेळेचा क्षण पूर्णपणे निर्धारित केला जातो, म्हणजे. स्थिती वेळ मोजणी सुरू.

हालचालींचे वर्णन वेगवेगळ्या भाषांमध्ये केले जाऊ शकते:

वेळेवर शरीराच्या (किंवा प्रवास केलेले अंतर) निर्देशांकांचे अवलंबित्व व्यक्त करणारे सूत्र म्हणतात गती कायदा.

टिप्पणी . गतीची सापेक्षता या वस्तुस्थितीमध्ये व्यक्त केली जाते की भिन्न संदर्भ प्रणालींमध्ये स्थिती (संदर्भ किंवा अंतर), प्रश्नातील शरीराच्या हालचालीचा वेग आणि वेळ भिन्न असू शकतो. या संदर्भात, एकाच वस्तूच्या गतीच्या नियमाचे सूत्र भिन्न संदर्भ प्रणालींमध्ये भिन्न स्वरूपाचे आहे, म्हणजे. गतीचा नियम (समान प्रकारच्या गतीचा) रेकॉर्ड करण्याचे स्वरूप वेळ आणि अंतराच्या उत्पत्तीच्या स्थानाच्या निवडीवर अवलंबून असते (आणि निर्देशांक निर्दिष्ट करण्याच्या बाबतीत, सकारात्मक दिशेच्या निवडीवर देखील. समन्वय अक्ष). बहुतेकदा, या संदर्भात, वेळेची निवडलेली उत्पत्ती शरीराच्या मानल्या गेलेल्या गतीच्या सुरुवातीशी जुळते आणि निर्देशांकांची उत्पत्ती या शरीराच्या प्रारंभिक स्थितीच्या बिंदूवर ठेवली जाते.

आपण हे देखील लक्षात घेऊया की शरीराच्या हालचालीचा प्रकार भिन्न असू शकतो जेव्हा तो भिन्न संदर्भ प्रणालींच्या सापेक्ष मानला जातो.

मार्गक्रमण–ओळ, ज्याच्या बाजूने शरीर हलते.

मार्ग–लांबीमार्गक्रमण (प्रवाह मार्गाने शरीराने प्रवास केलेले अंतर); स्केलर नॉन-ऋणात्मक प्रमाण. नियुक्त करा l, कधी कधी एस.

पी
पुनर्स्थापना–वेक्टर, शरीराच्या प्रारंभिक आणि अंतिम स्थानांना जोडणे. नियुक्त करा .

गती–वेक्टरभौतिक प्रमाण (बिंदूच्या स्थितीत बदल दर्शविते), समानवेळेच्या संदर्भात मार्ग (किंवा समन्वय) चे पहिले व्युत्पन्न आणि दिग्दर्शितहालचालीच्या दिशेने प्रक्षेपकाला स्पर्शिका. नियुक्त करा .टिप्पणी. गती नेहमीहालचालीच्या दिशेने संबंधित बिंदूवर प्रक्षेपकावर स्पर्शिकपणे निर्देशित केले जाते.

सरासरी वेग -संपूर्ण मार्गाच्या त्याच्या मार्गावर घालवलेल्या वेळेच्या गुणोत्तराच्या बरोबरीचे मूल्य (एका विशिष्टशी संबंधित आहे अंतरवेळ). तात्काळ गतीकाही वेग वैशिष्ट्यीकृत करते क्षणवेळ

यू प्रवेग–वेक्टरगतीमधील बदलाचे वैशिष्ट्य दर्शविणारे मूल्य (परिमाणात समानवेळेच्या संदर्भात गतीचे पहिले व्युत्पन्न किंवा वेळेच्या संदर्भात मार्गाचे (किंवा समन्वय) दुसरे व्युत्पन्न; पाठवलेजसे की तो कॉल करतो सक्ती).

पद्धतशीर सूचना.यावर जोर देणे आवश्यक आहे की भौतिकशास्त्रामध्ये दोन प्रकारच्या प्रमाणांमध्ये स्पष्टपणे फरक करणे आवश्यक आहे: वेक्टर आणि स्केलर. एक स्केलर भौतिक प्रमाण त्याच्या विशालतेद्वारे पूर्णपणे निर्दिष्ट केले जाते (कधीकधी “+” किंवा “-” चिन्ह लक्षात घेऊन). सदिश भौतिक प्रमाण किमान द्वारे निर्धारित केले जाते दोनवैशिष्ट्ये: संख्यात्मक मूल्य (संख्यात्मक मूल्याला कधीकधी सदिश परिमाणाचे मापांक म्हटले जाते; एका विशिष्ट स्केलवर ते त्याचे चित्रण करणार्‍या विभागाच्या LENGTH च्या बरोबरीचे असते, आणि म्हणून नेहमीच एक सकारात्मक संख्या असते) आणि दिशा (जे करू शकते चित्रणआकृतीमध्ये किंवा कोणत्याही निवडलेल्या दिशेसह या वेक्टरद्वारे तयार केलेल्या कोनाद्वारे संख्यात्मकरित्या सेट करा: क्षितिज, अनुलंब इ.). आम्ही म्हणू की व्हेक्टर (वेक्टर भौतिक प्रमाण) ज्ञात आहे जर आपण त्याबद्दल नक्की सांगू शकू: 1) ते काय समान आहे, आणि 2) ते कसे निर्देशित केले जाते. कोणत्याही वेक्टर भौतिक प्रमाणातील बदलांचे विश्लेषण करताना हे लक्षात ठेवणे विशेषतः महत्वाचे आहे!

समस्या सोडवताना, खालील परिस्थिती शक्य आहेत: 1) आम्ही वेक्टर प्रमाण (वेग, बल, प्रवेग इ.) बद्दल बोलत आहोत, परंतु आम्ही विचार करत आहोत फक्त त्याचा अर्थ(या प्रकरणातील दिशा एकतर स्पष्ट आहे, किंवा बिनमहत्त्वाची आहे, किंवा फक्त व्याख्या आवश्यक नाही इ.). याचा पुरावा, विशेषतः, कार्य प्रश्नाद्वारे केला जाऊ शकतो (उदाहरणार्थ, “कोणत्या वेगाने विहलते...", म्हणजे केवळ पदनाम दिले आहे मॉड्यूलगती २) व्हेक्टर म्हणून प्रमाण शोधणे आवश्यक आहे: “वेग काय आहे वि मृतदेह? - जेथे वेक्टरचे प्रमाण ठळक तिर्यकांमध्ये सूचित केले आहे. 3) कोणत्या प्रकारचा शोध घेतला जात आहे याचे कोणतेही थेट संकेत नाहीत: "शरीराचा वेग काय आहे?" या प्रकरणात, दिलेल्या कार्यांना परवानगी असल्यास, त्यावर आधारित संपूर्ण उत्तर (वेक्टर बद्दल) देणे आवश्यक आहे. व्याख्या(वेग किंवा इतर).