Читайте также: |
|
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Материальная точка в двух СО [1].
Система отсчёта — это совокупность тела отсчёта, связанной с ним системы координат и системы отсчёта времени, по отношению к которым рассматривается движение (или равновесие) каких-либо материальных точек или тел[2][3].
Математически движение тела (или материальной точки) по отношению к выбранной системе отсчёта описывается уравнениями, которые устанавливают, как изменяются с течением времени t координаты, определяющие положение тела (точки) в этой системе отсчёта. Эти уравнения называются уравнениями движения. Например, в декартовых координатах х, y, z движение точки определяется уравнениями , , .
В современной физике любое движение является относительным, и движение тела следует рассматривать лишь по отношению к какому-либо другому телу (телу отсчёта) или системе тел. Нельзя указать, например, как движется Луна вообще, можно лишь определить её движение, например, по отношению к Земле, Солнцу, звёздам и т. п.
Другие определения[править | править вики-текст]
Иногда — особенно в механике сплошных сред и общей теории относительности — систему отсчёта связывают не с одним телом, а с континуумом реальных или воображаемых базовых тел отсчёта, которые задают также систему координат. Мировые линии тел отсчёта «заметают» пространство-время и задают в таком случае конгруэнцию, относительно которой можно рассматривать результаты измерений.
Относительность движения[править | править вики-текст]
Прямолинейное равномерно ускоряющееся движение в одной инерциальной системе в общем случае будет параболическим в другой равномерно двигающейся инерциальной системе отсчёта.
Относительность механического движения – это зависимость траектории движения тела, пройденного пути, перемещения и скорости от выбора системы отсчёта.
Движущиеся тела изменяют своё положение относительно других тел в пространстве с течением времени. Положение автомобиля, мчащегося по шоссе, изменяется относительно указателей на километровых столбах, положение корабля, плывущего в море недалеко от берега, меняется относительно береговой линии, а о движении самолёта, летящего над землей, можно судить по изменению его положения относительно поверхности Земли. Можно показать, что одно и то же тело при одном и том же движении может одновременно по-разному перемещаться относительно разных тел.
Таким образом говорить о том, что какое-то тело движется, можно лишь тогда, когда ясно, относительно какого другого тела — тела отсчета, изменилось его положение.
Абсолютная система отсчёта[править | править вики-текст]
Часто в физике какую-либо СО считают наиболее удобной (привилегированной) в рамках решения данной задачи — это определяется простотой расчётов либо записи уравнений динамики тел и полей в ней. Обычно такая возможность связана с симметрией задачи.
С другой стороны, ранее считалось, что существует некая «фундаментальная» система отсчёта, простота записи в которой законов природы выделяет её из всех остальных систем. Например, физики XIX в. считали что, система, относительно которой покоится эфир электродинамики Максвелла, является привилегированной, и поэтому она была названа Абсолютной Системой Отсчета (АСО). В современных представлениях никакой системы отсчёта, выделенной именно таким способом, не существует, так как законы природы, выраженные в тензорной форме, имеют один и тот же вид во всех системах отсчёта — то есть во всех точках пространства и во все моменты времени. Это условие — локальная пространственно-временная инвариантность — является одним из проверяемых оснований физики.
Иногда абсолютной системой отсчета называют систему, связанную с реликтовым излучением, то есть инерциальную систему отсчета, в которой реликтовое излучение не имеет дипольной анизотропии.
Равноме́рное движе́ние — механическое движение, при котором тело за любые равные отрезки времени проходит одинаковое расстояние. Равномерное движение материальной точки — это движение, при котором величина скорости точки остаётся неизменной. Расстояние, пройденное точкой за время , задаётся в этом случае формулой .
Равномерное Прямолинейное движение — это движение, при котором тело (точка) за любые равные и бесконечно малые промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Вектор скорости точки остаётся неизменным, а её перемещение есть произведение вектора скорости и времени.
.
Если направить координатную ось вдоль прямой, по которой движется точка, то зависимость координаты точки от времени является линейной:
,
где — начальная координата точки, — проекция вектора скорости на координатную ось.
Ско́рость (часто обозначается , от англ. velocity или фр. vitesse) — векторная физическая величина, характеризующая быстроту перемещения и направление движения материальной точки относительно выбранной системы отсчёта; по определению, равна производнойрадиус-вектора точки по времени[1]. Этим же словом называют и скалярную величину — либо модуль вектора скорости, либо алгебраическую скорость точки, т. е. проекцию этого вектора на касательную к траектории точки[2].
Равномерное движение по окружности[править | править вики-текст]
Равномерное движение по окружности – это простейший пример криволинейного движения
При равномерном движении точки по окружности её траекторией является дуга. Точка движется с постоянной угловой скоростью , а зависимость угла поворота точки от времени является линейной:
,
где — начальное значение угла поворота.
Вектор скорости материальной точки в каждый момент времени определяется как производная по времени радиус-вектора текущего положения этой точки, так что[3]:
где — единичный вектор касательной, проходящей через текущую точку траектории (он направлен в сторону возрастания дуговой координаты движущейся точки), а — проекция вектора скорости на направление упомянутого единичного вектора, равная производной дуговой координаты по времени и именуемая алгебраической скоростью точки. В соответствии с приведёнными формулами, вектор скорости точки всегда направлен вдоль касательной, а алгебраическая скорость точки может отличаться от модуля этого вектора лишь знаком[4]. При этом:
· если дуговая координата возрастает, то векторы и сонаправлены, а алгебраическая скорость положительна;
· если дуговая координата убывает, то векторы и противонаправлены, а алгебраическая скорость отрицательна.
Не следует смешивать дуговую координату и пройденный точкой путь. Путь , пройденный точкой за промежуток времени от до , может быть найден так:
лишь в случае, когда алгебраическая скорость точки всё время неотрицательна, связь пути и дуговой координаты достаточно проста: путь совпадает с приращением дуговой координаты за время от до (если же при этом начало отсчёта дуговой координаты совпадает с начальным положением движущей точки, то будет совпадать с ).
Неравномерное прямолинейное движение
Это такое движение, при котором за любые промежутки времени тело совершает неодинаковые перемещение, или одинаковые перемещения за неодинаковые промежутки времени.
Уравнение прямолинейного движения:
X(t)=x0+Ux t
Т.к. при равномерном движении U тела на каждом участке пути разные, то для решения О.З.М. использовать уравнения равномерного движения невозможно.
Необходимо вести понятие средней скорости:
U1=S1\t1
U2=S2\t2
Чтобы найти среднюю скорость, необходимо весь путь разделить на все время.
Средняя скорость неравномерного движения численно равна скорости равномерного движения, когда одно и то же расстояние, тело проходит за одно и то же время.
График скорости
В процессе движения скорость тела может изменяться.
Ускорение – это физическая величина числена равна изменению U за единицу времени.
Равноускоренное движение – это ускорение, с которой движется тела с течением времени. При равномерном движении «а» направлен в туже сторону, куда направлен и вектор скорости.
Свободное падение тел
В 17в. итальянский ученый Галилео Галилей, изучая падение тел, пришел к выводу: все тела, при отсутствии сопротивления падают вниз с одинаковым ускорением.
При падении тел в атмосфере наличия воздуха создает силу сопротивление, которая зависит от площади поперечного сечения тел.
Если же атмосфера отсутствует, то все тело будет свободно падать.
Галилео сумел вычислить это ускорение. 9,8 м\с2 – максимальная скорость падения тел.
Y(t)=y0+U0y t+ gt2\2
H=gt2\2
t 2h\g
Т.к. нормальное ускорение при равномерном движении скорость U направлено вдоль радиуса к центру этой окружности, то оно получило название центростремительно.
Когда движение равномерное
|a|= U2\R
Мусульманские секты. Шиизм
Абдулла Али
Посланник Аллаха, мир ему и благословение Аллаха, сказал:
Иудеи разделились на семьдесят одно течение, из которых одно попадет в рай, а семьдесят - в ад. Христиане разделились на семьдесят два течения, из которых семьдесят одно попадет в ад, а одно - в рай Мои последователи разделятся на семьдесят три течения, из которых одно попадет в рай, а семьдесят два - в ад.
Ибн Мадже. (Хадис передан со слов Ауфа ибн Малика)
Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 82 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |