תנועה רקטילינרית

ישנם מספר סוגים של מכניקה מודרנית.תנועה. הם שונים זה מזה על ידי מסלול, נוכחות או היעדר האצה ומספר פרמטרים אחרים. עם זאת, יש להם גם תכונות משותפות: בפרט, כל סוג של פעולה קינמטית ניתן ביטוי באמצעות קו קואורדינטות. לכן, תנועה מישורית יש מסלול קו ישר, אשר ברור משמו. שקול מקרה זה בפירוט רב יותר.

תנועה אחידה מישורית - תנועה,המאופיינת על ידי נע במרחקים שווים במשך תקופות זמן שוות. במילים פשוטות, עבור כל פרק זמן נבחר (בין אם זה 1, 2, 3 שניות או 10 דקות), הגוף יכסה מרחק שווה לחלוטין מה יהיה מכוסה בתקופה הבאה באותו זמן. במובהק, התנועה האידיאלית הישרה היא מודל מופשט, שכן כדי להשיג תנועה כזו בתנאים נורמליים כמעט בלתי אפשרי: תמיד יש מכשולים. ביניהם התנגדות אוויר, תכונות של גוף נעים, ואחרים.

הנוסחה של תנועה כזו היא פשוטה ככל האפשר, והיא ידועה מאז התיכון:

s = v / t,

שם s הוא המרחק נסע על ידי הגוף עבור חלקמשך הזמן, V הוא המהירות במהלך תנועה זו, t הוא זמן הנסיעה בפועל של המרחק. זה הגיוני כי המהירות של תנועה כזו היא גם קבועה ללא שינוי.

תזוזה קבועה בעלת משוואה שווה היא מקרה מיוחד המתואר לעיל עם ההבדל היחיד שיש לנו כאן תנועה מואצת. הנוסחה שלה היא כדלקמן:

s = Vo + - at2 / 2

זה כתוב כמו:es (מרחק) שווה לאפס (מהירות ראשונית) פלוס מינוס ריבוע (תאוצה) te (זמן) מחולק על ידי שניים. הסימן "+ -" אינו מקרי. העובדה היא שתנועה בקו ישר עם תאוצה יכולה להאיץ באופן אחיד או להאט באותה מידה. המקרה הראשון תואם את הנוסחה עם פלוס, השני - עם מינוס. דוגמאות: האצה והאטה של ​​רכבת. במקרה שהרכבת תפסה את המהירות הנדרשת ואינה זקוקה לתאוצה נוספת, היא נעה במהירות יציבה יחסית, כלומר היא עושה קו ישר.

כדאי לקחת בחשבון גם תנועה כמוישר לא ישר. לגוף הנע בדרך זו יש מהירות שיכולה להשתנות ללא מערכת כלשהי, כלומר ברגע שרירותי בזמן. לכן נהוג להבדיל אותו מהמה שנקרא המהירות הממוצעת. PD לא אחיד נבדל מ- AP אחיד בכך שהמהירות יכולה להשתנות לאורך כל הדרך (ככלל, בחיים האמיתיים עסקינן בדיוק בסוג זה של תנועה). עם זאת, אי אפשר ומיותר למדוד מהירות בכל זמן נתון. לשם כך הוצג מושג כזה מהירות ממוצעת. הנוסחה שלה זהה לחלוטין לנוסחה למהירות עם PD אחיד:

v = s / t,

עם ההבדל היחיד שאי אפשר למצוא מיקום ספציפי בזמן זה או אחר, עם זאת, ניתן לקבוע איזה מרחק נסע בזמן מסוים.

שלא כמו הממוצע, מהירות מיידית עם PD לא אחיד, המהירות שיש לגוף ברגע מסוים בזמן.

עכשיו שהספציפיות של תנועה שווההמהירות נחשפת פחות או יותר, חשוב להבהיר ולהבחין בין תנועה ישראלית לתנועה מפותלת. בהתחשב בעובדה שתנועה לינארית במכניקה כמעט תמיד פירושה קו ישר, ראוי לציין שמדענים מאמינים שתנועה כזו היא מקרה מיוחד של תנועה מפותלת. ההגדרה של תנועה מפותלת היא כדלקמן: תנועה שהמסלול שלה לא מתאים לקו ישר, אלא לקו מעוקל. ככל הנראה, מכיוון שהמסלול היישר האידיאלי אינו קיים (רק כהפשטה), ומה שאנו מקבלים כמסלול ישר הוא רק ערך משוער של כזה, אנו יכולים באמת לראות בתנועה ישראלית כמעין מסלול מפותל.