Hva er bevegelse i fysikk: eksempler på bevegelse i hverdagen og i naturen

Innholdsfortegnelse:

Hva er bevegelse i fysikk: eksempler på bevegelse i hverdagen og i naturen
Hva er bevegelse i fysikk: eksempler på bevegelse i hverdagen og i naturen
Anonim

Hva er bevegelse? I fysikk betyr dette konseptet en handling som fører til en endring i posisjonen til en kropp i rommet over en viss tidsperiode i forhold til et bestemt referansepunkt. La oss se nærmere på de grunnleggende fysiske mengdene og lovene som beskriver bevegelser av kropper.

Konseptet med et koordinatsystem og et materialpunkt

Før man går videre til analysen av spørsmålet om hva bevegelse er, er det nødvendig å definere noen grunnleggende begreper.

Et av disse konseptene er et vesentlig poeng. I fysikk vurderes ofte tilfeller når formen og dimensjonene til kroppen er uviktige, siden de er ubetydelige sammenlignet med avstandene den har tilbakelagt. Når de geometriske dimensjonene til objektet som vurderes ikke er viktige for å løse problemet, sier de at det er et materiell punkt.

Et annet viktig konsept for å beskrive bevegelse er koordinatsystemet, under hvilket et sett med tall og akser er ment å entydig bestemme posisjonen til et materiell punkt i rommet.

Mengder som beskriver bevegelse

prosjektilbane
prosjektilbane

Grenen av fysikk som studerer oppførselen til objekter i bevegelse kalles kinematikk. I kinematikk blir bevegelsene til et materiell punkt ofte vurdert. Når man vet hva bevegelse er, bør man liste opp hovedelementene som er direkte relatert til den:

  • Trajectory - en tenkt linje i rommet som kroppen beveger seg langs. Den kan være rett, parabolsk, elliptisk og så videre.
  • Bi (S) - dette er avstanden som et materiell punkt passerer i ferd med å bevege seg. SI-banen måles i meter (m).
  • Speed (v) - en fysisk størrelse som bestemmer hvor langt et materiell punkt reiser per tidsenhet. Målt i meter per sekund (m/s).
  • Acceleration (a) - en verdi som beskriver endringen i bevegelseshastigheten til et materialpunkt. Det uttrykkes i SI i m/c2.
  • Bevegelsestid (t).

Bevegelseslover. Deres matematiske formulering

Etter å ha funnet ut hva bevegelse er og hvilke mengder som bestemmer den, kan vi skrive et uttrykk for banen: S=vt. Bevegelsen beskrevet av denne ligningen kalles uniform rettlinjet. Hvis hastigheten til materialpunktet endres, skal formelen for banen skrives som følger: S=v0t+at2 /2, her kalles hastigheten v0 initial (på tidspunktet t=0). På et hvilket som helst annet tidspunkt t bestemmes hastigheten til et materialpunkt av formelen: v=v0 + at. Denne typen bevegelse kalles rettlinjet jevnt akselerert.(jevnt sakte).

De vurderte formlene er ganske enkle, siden de brukes til rettlinjet bevegelse. I naturen beveger objekter seg ofte langs kurvelinjede baner. I disse tilfellene er det viktig å ta hensyn til vektoregenskapene til hastighet og akselerasjon. For eksempel er en av de enkle bevegelsene langs en buet bane bevegelsen av et materialpunkt langs en sirkel. I dette tilfellet introduseres begrepet sentripetalakselerasjon, som bestemmer endringen ikke i hastighetsmodulen, men i dens retning. Denne akselerasjonen beregnes ved hjelp av formelen: a=v2/R, der R er radiusen til sirkelen.

Eksempler på bevegelse

Syklistbevegelse
Syklistbevegelse

Etter å ha behandlet spørsmålet om hva bevegelse er, er det nyttig for klarhetens skyld å gi noen eksempler i hverdagen og naturen.

Flytte en bil på en veibane, sykle, hoppe en ball på en plen, flyte et skip i sjøen, fly et fly på himmelen, en skiløper som går ned en snødekt fjellside, en sprinter som løper i en sport konkurranse er alle eksempler på bevegelse av gjenstander i hverdagen.

Rotasjonen av planetene rundt solen, fallet av en stein til bakken, svingningen av blader og grener av trær under påvirkning av vinden, bevegelsen av cellene som utgjør vev i levende liv organismer, og til slutt den termiske kaotiske bevegelsen av atomer og molekyler er eksempler på bevegelse av naturlige objekter.

Bevegelsen av materieatomer
Bevegelsen av materieatomer

Hvis du nærmer deg problemet fra et filosofisk synspunkt, så skal det sies at bevegelse er en grunnleggende egenskap ved å være, siden alt som finnes rundt oss,er i konstant bevegelse og endring.

Anbefalt: