- •Методичні матеріали
- •Тема 2. Рівноприскорений прямолінійний рух. Рух тіла по вертикалі під дією сили тяжіння.
- •Тема 3. Рух по параболі під дією сили тяжіння
- •Тема 4. Рівномірний рух по колу
- •Тема 5. Закони ньютона
- •Тема 6. Закон всесвітнього тяжіння. Супутники.
- •Тема 7. Сила пружності. Вага і невагомість.
- •Тема 8. Сили тертя.
- •Тема 9. Динаміка руху тіла по колу.
- •Тема 10. Динаміка руху системи зв'язаних та статичних тіл
- •Тема 11. Статика.
- •Тема 12. Закон збереження імпульсу.
- •Тема 13. Механічна робота. Потужність. Ккд. Прості механізми
- •Тема 14. Закон збереження механічної енергії
- •Тема 15. Елементи механіки рідин і газів
- •Тема 16. Основи молекулярно-кінетичної теорії
- •Тема 17. Рівняння стану ідеального газу. Ізопроцеси
- •Тема 18. Насичена пара. Вологість повітря
- •Тема 19. Поверхневий на тяг. Капілярність
- •Тема 20. Властивості твердих тіл. Механічні деформації
- •Тема 21. Основи термодинаміки
- •Тема 22. Зміна агрегатних станів речовини. Рівняння теплового балансу
- •Тема 23. Закон кулона. Напруженість поля
- •Тема 24. Потенціал. Різниця потенціалів. Робота електростатичного поля
- •Тема 25. Електроємність. Конденса тори
- •Тема 26. Постійний струм. Закон ома для ділянки кола
- •Тема 27. Закон ома для повного (замкненого) кола
- •Тема 28. Робота і потужність струму. Закон джоуля – ленца
- •Тема 29. Струм у різних середовищах
- •Тема з0. Магнітне поле
Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний технологічний університет
Кафедра фізики
Методичні матеріали
для самостійної роботи
з фізики
Частина І
2015
ТЕМА 1. РІВНОМІРНИЙ РУХ. СЕРЕДНІ ШВИДКОСТІ.
ВІДНОСНІСТЬ РУХУ.
• Механічний рух — це зміна з часом положення тіла відносно іншого тіла, яке називають тілом відліку.
• До систем відліку входять: а) тіло відліку; б) система координат, пов'язана з ним; в) годинник.
• У СІ одиницею вимірювання довжини є 1 м, часу — 1 с.
• Рух тіла у вибраній системі відліку задається рівняннями залежності координат тіла від часу: .Ці рівняння називають рівняннями руху.
• Матеріальна точка — це тіло, розмірами якого в умовах даної задачі можна знехтувати.
• Траєкторія — це лінія, по якій рухається тіло. Якщо тіло рухається в площині Оху, то рівняння залежності називають рівнянням траєкторії.
• Шлях / — довжина траєкторії. Шлях не може зменшуватися із плином часу.
• Переміщення тіла — це вектор, що сполучає початкове та кінцеве положення тіла. Довжину цього вектора називають модулем переміщеннядив. рис).
• Поступальним називають рух, за якого переміщення всіх точок тіла однакове.
Прямолінійним рівномірним називають рух, за якого тіло за будь-які однакові проміжки часу здійснює рівні переміщення.
Швидкість прямолінійного рівномірного руху дорівнює відношенню переміщення до проміжку часу, за який тіло здійснило це переміщення:. Одиниця вимірювання швидкості в СІ —
• При рівномірному прямолінійному русі вздовж осі Ох рівняння залежності від часу:
шляху:
проекції переміщення: де та— проекції переміщення і швидкості на вісьОх;
координати:— рівняння рівномірного прямолінійного руху.
• Графіки залежності кінематичних величин від часу при рівномірному прямолінійному русі зображено на рисунку (а — графік швидкості; б — графік шляху; в — графік проекції переміщення; г — графік руху).
• Модуль переміщення при прямолінійному рівномірному русі (шлях) чисельно дорівнює площі прямокутника, обмеженого графіком проекції швидкості, віссю Ot і прямимита(див. рис. 2).
• Кусково-рівномірним називають рух, за якого швидкість тіла залишається сталою на певних ділянках траєкторії й зазнає змін упродовж дуже малих проміжків часу. В таких випадках кажуть, що швидкість тіла змінюється «стрибками». «Стрибки» швидкості на графіку залежності зображують пунктиром.
• Середня швидкість рухудорівнює відношенню переміщення до часу, впродовж якого це переміщення відбулось:. Середня швидкість руху — векторна величина.
Середня шляхова швидкість vcp/ дорівнює відношенню шляху до часу, за який тіло пройшло даний шлях: . Середня шляхова швидкість — скалярна величина.
Рух тіл, як і спокій, відносний. Координати тіла, шлях, переміщення, швидкість, форма траєкторії залежать від вибору системи відліку.
• Правило додавання переміщень, де— переміщення тіла в нерухомій системі відліку;— переміщення тіла в рухомій системі відліку;— переміщення рухомої системи відліку відносно нерухомої.
• Правило додавання швидкостей, де— швидкість тіла в нерухомій системі відліку;— швидкість тіла в рухомій системі відліку;v2 — швидкість рухомої системи відліку відносно нерухомої. Формула справедлива за умови<<, де— швидкість світла у вакуумі.