በፊዚክስ ማጣደፍ ምንድነው? ከፍጥነት እና ከተጓዘ ርቀት ጋር ያለው ግንኙነት። የችግር መፍትሄ ምሳሌ

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-02 17:40

የአካላት እንቅስቃሴ በህዋ ላይ የሚገለፀው በባህሪያት ስብስብ ሲሆን ከነዚህም መካከል ዋና ዋናዎቹ የተጓዙበት ርቀት፣ፍጥነት እና ፍጥነት ናቸው። የኋለኛው ባህሪ በአብዛኛው የእንቅስቃሴውን ልዩነት እና አይነት ይወስናል። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ በፊዚክስ ውስጥ ማፋጠን ምንድነው የሚለውን ጥያቄ እንመለከታለን እና ይህንን እሴት በመጠቀም ችግሩን ለመፍታት ምሳሌ እንሰጣለን ።

የዳይናሚክስ ዋና እኩልታ

በፊዚክስ ውስጥ መፋጠንን ከመግለጻችን በፊት፣ ዋናውን የዳይናሚክስ እኩልነት እንስጥ፣ እሱም የኒውተን ሁለተኛ ህግ ይባላል። ብዙ ጊዜ እንደሚከተለው ይጻፋል፡

FNdt=dpnji

ይህም ሃይል FNG፣ ውጫዊ ባህሪ ያለው፣ በ dt ጊዜ ውስጥ በተወሰነ አካል ላይ ተጽእኖ አሳድሯል፣ ይህም በዲፒኤን ዋጋ ለውጥ እንዲመጣ አድርጓል። የእኩልታው በግራ በኩል አብዛኛውን ጊዜ የሰውነት ሞመንተም ይባላል። መጠን FNG እና dpnji በተፈጥሮ ውስጥ ቬክተር መሆናቸውን እና ከነሱ ጋር የሚዛመዱ ቬክተሮች እንደሚመሩ ልብ ይበሉ።ተመሳሳይ።

እያንዳንዱ ተማሪ የፍጥነት ቀመሩን ያውቃል፣ እንደሚከተለው ተጽፏል፡

pnji=mv ⁇

የፒኤን እሴት በሰውነት ውስጥ የተከማቸ የእንቅስቃሴ ኃይልን (ፍጥነት ፋክተር v ⁇) ያሳያል፣ይህም በሰውነቱ ውስጣዊ ባህሪ (mass factor m) ላይ የተመሰረተ ነው።

ይህንን አገላለጽ በኒውተን 2ኛ ህግ ቀመር ከተተካ የሚከተለውን እኩልነት እናገኛለን፡

FNdt=mdvNG፤

FN=mdvǹ / dt፤

FN=manji፣ በየት አኤን=dvǹ / dt.

የግብአት እሴቱ a' ማጣደፍ ይባላል።

በፊዚክስ ማጣደፍ ምንድነው?

አሁን በቀደመው አንቀጽ ላይ ያስተዋወቀው አቫ ምን ማለት እንደሆነ እናብራራ። የሒሳቡን ፍቺ እንደገና እንፃፍ፡

aán=dvǹ / dt

ቀመሩን በመጠቀም ይህ በፊዚክስ መፋጠን መሆኑን በቀላሉ መረዳት ይችላል። አካላዊ መጠን a a ፍጥነቱ በጊዜ ምን ያህል በፍጥነት እንደሚለዋወጥ ያሳያል, ማለትም, የፍጥነት ለውጥ ራሱ መለኪያ ነው. ለምሳሌ በኒውተን ህግ መሰረት የ1 ኒውተን ሃይል 1 ኪሎ ግራም በሚመዝን አካል ላይ የሚሰራ ከሆነ 1 ሜ/ሰ2 ማለትም ለ በእያንዳንዱ ሰከንድ እንቅስቃሴ ሰውነታችን ፍጥነቱን በሴኮንድ በ1 ሜትር ይጨምራል።

ፍጥነት እና ፍጥነት

በፊዚክስ፣እነዚህ በእንቅስቃሴ እኩልታዎች የተገናኙ ሁለት የተለያዩ መጠኖች ናቸው። ሁለቱም መጠኖች ናቸው።ቬክተር, ግን በአጠቃላይ ሁኔታ በተለየ መንገድ ይመራሉ. ማፋጠን ሁል ጊዜ በተግባራዊ ሃይል አቅጣጫ ይመራል። ፍጥነቱ በሰውነት አቅጣጫ ላይ ይመራል. የፍጥነት እና የፍጥነት ፍጥነቶች እርስ በእርሳቸው የሚገጣጠሙት በድርጊት አቅጣጫ ላይ ያለው የውጭ ኃይል ከሰውነት እንቅስቃሴ ጋር ሲገጣጠም ብቻ ነው።

ከፍጥነት በተቃራኒ ማጣደፍ አሉታዊ ሊሆን ይችላል። የኋለኛው እውነታ በሰውነት እንቅስቃሴ ላይ ተመርቷል እና ፍጥነቱን ይቀንሳል, ማለትም, የመቀነስ ሂደት ይከሰታል.

የፍጥነት እና የፍጥነት ሞጁሎችን የሚያገናኘው አጠቃላይ ቀመር ይህን ይመስላል፡

v=v_{0+ at}

ይህ ቀጥ ያለ ወጥ የሆነ የተፋጠነ የአካል እንቅስቃሴ መሰረታዊ እኩልታዎች አንዱ ነው። በጊዜ ሂደት ፍጥነቱ በመስመር ላይ እንደሚጨምር ያሳያል. እንቅስቃሴው በተመሳሳይ መልኩ ቀርፋፋ ከሆነ፣ ተቀንሶ በt በሚለው ቃል ፊት መቀመጥ አለበት። ዋጋው v_{0የመጀመሪያ ፍጥነት አለ።}

በወጥነት በተፋጠነ (በተመጣጣኝ ቀርፋፋ) እንቅስቃሴ፣ ቀመሩ እንዲሁ የሚሰራ ነው፡

aቩ=Δvnji / Δt

ከተመሳሳዩ አገላለጾች በልዩነት መልክ የሚለየው እዚህ ማጣደፍ በተወሰነ የጊዜ ክፍተት Δt ውስጥ ይሰላል። ይህ ማጣደፍ በተመረጠው የጊዜ ወቅት አማካይ ይባላል።

መንገድ እና ማጣደፍ

ሰውነት ወጥ በሆነ መልኩ እና በቀጥተኛ መስመር የሚንቀሳቀስ ከሆነ በጊዜው የተጓዘበት መንገድ እንደሚከተለው ሊሰላ ይችላል፡

S=vt

v ≠ const ከሆነ፣ ታዲያ በሰውነት የተጓዘበትን ርቀት ሲሰላ ማጣደፍ ግምት ውስጥ መግባት አለበት። ተዛማጁ ቀመር፡ ነው

S=v₀ t + at^{2 / 2}

ይህ እኩልነት ወጥ በሆነ መልኩ የተፋጠነ እንቅስቃሴን ይገልፃል (በተመሳሳይ ሁኔታ ለዘገየ እንቅስቃሴ የ"+" ምልክቱ በ"-" ምልክት መተካት አለበት።

የክብ እንቅስቃሴ እና ማጣደፍ

ከላይ እንደተነገረው በፊዚክስ መፋጠን የቬክተር ብዛት ነው፣ይህም ለውጡ በአቅጣጫም ሆነ በፍፁም ዋጋ ሊሆን ይችላል። የታሰበው የ rectilinear የተፋጠነ እንቅስቃሴ ከሆነ፣ የቬክተር ኤ እና ሞጁሉ አቅጣጫ ሳይለወጥ ይቆያል። ሞጁሉ መለወጥ ከጀመረ, እንዲህ ዓይነቱ እንቅስቃሴ ከአሁን በኋላ ተመሳሳይ በሆነ መልኩ የተፋጠነ አይሆንም, ነገር ግን እንደ rectilinear ይቆያል. የቬክተሩ አቅጣጫ መቀየር ከጀመረ፣ ከዚያ እንቅስቃሴው ኩርባ ይሆናል። በጣም ከተለመዱት የእንቅስቃሴ ዓይነቶች አንዱ የቁሳቁስ ነጥብ በክበብ ላይ መንቀሳቀስ ነው።

ሁለት ቀመሮች ለዚህ አይነት እንቅስቃሴ ልክ ናቸው፡

αNG=dωǹ / dt;

a_c=v^{2 / r}

የመጀመሪያው አገላለጽ የማዕዘን ፍጥነት መጨመር ነው። አካላዊ ትርጉሙ በማዕዘን ፍጥነት ለውጥ መጠን ላይ ነው። በሌላ አገላለጽ α የሚያሳየው ሰውነቱ በምን ያህል ፍጥነት እንደሚሽከረከር ወይም መዞሩን እንደሚቀንስ ያሳያል። እሴቱ α የታንጀንቲያል ማጣደፍ ነው፣ ማለትም፣ በተንጋጋ መልኩ ወደ ክበቡ ይመራል።

ሁለተኛው አገላለጽ የመሃል መፋጠንን a_c ይገልጻል። መስመራዊ የማሽከርከር ፍጥነት ከሆነቋሚ ሆኖ ይቆያል (v=const)፣ ከዚያ ሞጁሉ a_{c አይቀየርም፣ ነገር ግን አቅጣጫው ሁልጊዜ ይለዋወጣል እና ሰውነቱን ወደ ክበቡ መሃል ያቀናል። የሰውነት መዞር ራዲየስ እዚህ ነው።}

የሰውነት ነፃ መውደቅ ችግር

ይህ በፊዚክስ መፋጠን መሆኑን ደርሰንበታል። አሁን ከላይ ያሉትን ቀመሮች ለ rectilinear እንቅስቃሴ እንዴት እንደምንጠቀም እናሳይ።

ከነጻ ውድቀት ማጣደፍ ጋር በፊዚክስ ውስጥ ካሉት ዓይነተኛ ችግሮች አንዱ። ይህ ዋጋ የፕላኔታችን የስበት ኃይል ውሱን የሆነ ክብደት ላላቸው አካላት ሁሉ የሚሰጠውን ፍጥነት ያሳያል። በፊዚክስ፣ ከምድር ገጽ አጠገብ ያለው የነጻ ውድቀት ፍጥነት 9.81 ሜ/ሰ2። ነው።

አንድ አካል በ20 ሜትር ከፍታ ላይ ነበር እንበል። ከዚያም ተፈታ። ወደ ምድር ገጽ ለመድረስ ምን ያህል ጊዜ ይወስዳል?

የመጀመሪያው ፍጥነት v_{0ከዜሮ ጋር እኩል ስለሆነ ለተጓዘው ርቀት (ቁመት h) ቀመርን መጻፍ እንችላለን፡}

h=gt2 / 2

የበልግ ሰአት ከምንገኝበት፡

t=√(2ሰ / ሰ)

መረጃውን ከሁኔታው በመተካት ሰውነቱ በ2.02 ሰከንድ ውስጥ መሬት ላይ እንደሚሆን እናገኘዋለን። እንደ እውነቱ ከሆነ ይህ ጊዜ የአየር መከላከያ በመኖሩ ምክንያት ትንሽ ይረዝማል።