12-13 урок

Тема: Механічний рух. Відносність руху. Система відліку. Матеріальна точка.

    Коли ми говоримо про автомобіль, який рухається, то маємо на увазі, що в певний момент часу він був поруч з нами, а в інші моменти відстань між нами і автомобілем змінювалася. Нерухомі тіла протягом всього спостереження не змінюють свого положення відносно спостерігача.

            Проведемо дослід. Розмістимо вертикальні прапорці на столі на деякій відстані один  від одного  по одній прямій. Поставимо біля першого з них візок з ниткою і почнемо його тягти. Спочатку він переміститься від першого прапорця до другого, потім - до третього  і т. д. Тобто візок змінюватиме своє положення відносно прапорців.

         Все те, що існує у Всесвіті, називається матерією. Одним із видів матерії є речовина. Всі матеріальні об'єкти Всесвіту перебувають у безперервному русі. Що означає слово рух? Рух - це зміна. Найпростіший вид руху, що ми

можемо спостерігати, це - механічний рух.  

Механічним рухом називають зміну положення тіла з часом відносно інших тіл. Приклади механічного руху: рух планет навколо Сонця, хмар у небі, води р річках та океанах, різнихчастин машин і верстатів, людей, тварин…Механіка - розділ фізики, що вивчає механічний рух.  Механічний рух відносний.

  Механічний рух можна поділити на два рухи:  поступальний і обертальний.

     

Дослід з круглим тілом.

Проведемо пряму лінію на круглому тілі, прикріпимо до нього нитку, і приведемо тіло в рух тягнувши за нитку. Лінія на тілі постійно зберігатиме свій напрям.

            Рух фізичного тіла, при якому будь- яка  лінія, нанесена на тіло, залишається паралельною своєму попередньому положенню, називається поступальним.

     Приклади поступального руху. Автомобіль на горизонтальній дорозі, вантаж,  який підіймається       підйомним краном.

                            

      Дослід з обертанням круглого тіла на металевій осі.

            Якщо кожна точка тіла рухається по дузі, то це обертальний рух.

      У механіці часто використовують поняття матеріальної точки. Будь-яке  тіло складається із сукупності багатьох точок, кожна з яких приймає участь у русі. Але часто визначати координати всіх точок, з яких складається тіло, зовсім не потрібно. Якщо розмірами і формою тіла можна знехтувати, можна розглядати рух тільки однієї точки. 

    Матеріальна точка - це тіло, розмірами якого можна знехтувати, порівняно з відстанями, які проходить тіло під час руху.

     

   Рух тіла завжди відносний. Наприклад, пасажир у потязі рухомий відносно будинків, дерев. А відносно предметів у вагоні – пасажир нерухомий.                   

     Відповісти на запитання  чи рухається тіло, мо зможемо знаючи тіло відліку – тіло, відносно якого розглядається рух.

Система  відліку — це сукупність тіла відліку, пов’язаної з ним системи координат (декартової або іншої) і приладу для відліку часу

Тема:Траєкторія.  Шлях. Переміщення.: 

   Проведіть по аркушу паперу олівцем, і ви одержите лінію, у кожній точці якої  побував кінчик олівця. Роблячи механічний рух, кожне тіло поступово

переходить із однієї точки простору в іншу. Сукупність таких точок також

створює лінію.

       Лінія, яку описує тіло під час руху, називають траєкторією.

   Траєкторія дає можливість побачити усі точки, в яких побувало тіло під час

руху. Вона може бути  видимою та невидимою. Наприклад, слід літака в небі,

лижня на снігу  - приклади видимої траєкторії. М'яч, що летить у ворота,

також має свою траєкторію, хоч вона і є невидимою.

   

   В залежності від виду траєкторії, всі механічні рухи можна поділити на

прямолінійні і криволінійні. 

                       

  Прямолінійний рух - рух під час якого матеріальна точка рухається вздовж

прямої.

Криволінійний рух  - рух під час якого матеріальна точка рухається по кривій.

   Людині в різних сферах діяльності доводиться розраховувати, де буде знаходитись рухоме тіло в даний момент часу. 

   Наприклад: Завдання під час  турпоходу: «Дойди до перехрестя і пройди ще 5 км, там ми зустрінемося ». Чи легко це виконати?

  Для визначення положення тіла в будь-який момент часу потрібно знати ще і напрямок, в якому рухалося тіло.

Переміщення - це напрямлений відрізок, проведений від початкового

положення тіла до його положення в певний момент часу.

               

   Довжина відрізка траєкторії, описаної тілом, що рухається, згодом збільшується.

Шлях - це довжина траєкторії, описаної тілом за певний проміжок часу.  

Позначають латинською літерою  l або S. Вимірюють в СІ в м (метрах), похідні

одиниці вимірювання:

                         1км = 1000м; 1см = 0,01м; 1мм = 0,001м; 1дм = 0,1м.

                      

 Дослід. Різниця між траєкторією і шляхом.  

Вимірюють приладами: лінійкою, метром, штангенциркулем, мікрометром,

курвіметром, лічильником (в автомобілях, велосипедах), рулеткою.

    Фізичні величини, які використовують у фізиці для кількісної характеристики фізичних явищ і об'єктів, поділяються на два великі класи: скалярні величини і векторні величини.
  До скалярних величин, або скалярів , належать довжина, ширина, висота,  площа, температура  й  багато інших. Ці величини характеризуються одним лише числовим значенням .

  Для визначення  векторних величин важливо знати не тільки їхні значення, але й напрямки. Вектор— це напрямлений відрізок, що сполучає початкове і кінцеве положення тіла,  тобто відрізок, що має і довжину, і напрямок. Довжина напрямленого відрізка називається модулем вектора.

  Тому переміщення є векторною величиною, а шлях – скалярною величиною. 

Фронтальне опитування.

1.     Що таке механічний рух?

2.     Для чого обирають тіло відліку?

3.     Наведіть приклади відносності механічного руху?

4. Чому не можна описати рух без часу?

5. Що таке матеріальна точка? Наведіть приклади.

6. Який рух називають відносним? Наведіть приклади, що підтверджують

        відносність руху.

7. Що називають тілом відліку? Як можна з’ясувати, рухається тіло чи       перебуває в спокої?

8. Що називають системою відліку?

9. Який рух називають поступальним? Наведіть приклади поступального руху.

10.Що таке траєкторія руху? Наведіть приклади.

11. Коли рух матеріальної точки називають прямолінійним та криволінійним? 

12. Дайте означення переміщення.

13.  Дайте означення шляху.

14.  Які ви знаєте основні та похідні одиниці вимірювання шляху.