Atšķirība starp vienveidīgu un nevienmērīgu kustību

Kustība ir objekta stāvokļa maiņa attiecībā pret citiem objektiem. Atsauces ķermenis ir objekts, ar kuru salīdzinājumā tiek novērota kustība. Dabā nav objekta, kas būtu pilnīgs - absolūta atpūta. Ceļš (vai trajektorija) ir līnija, ko ķermenis raksturo kustības laikā. Ceļi var būt taisni vai izliekti, tāpēc kustība atbilstoši ceļa formai ir vai nu lineāra, vai nelineāra. Lineārā kustība ir visvienkāršākā kustība, un tā tiek sadalīta vienmērīgā un nevienmērīgā kustībā.

Atšķirība starp vienveidīgu un nevienmērīgu kustību



Kas ir Uniform Motion?

Vienkāršākā mehāniskās kustības forma ir vienmērīga lineārā kustība. Pats nosaukums saka, ka tā ir vienmērīga materiāla punkta kustība taisnā līnijā, t.i., ar nemainīgu ātrumu. Lineārās taisnas kustības ātrumu definē kā ķermeņa stāvokļa maiņu noteiktā laika intervālā. Vienveidīgas lineāras kustības pamatīpašība ir tā, ka pārvietojums ir vienāds ar nodoto trajektoriju (attālumu). Kad ķermenis iziet vienādus attālumus ar vienādiem laika intervāliem, mēs sakām, ka tas pārvietojas nemainīgā ātrumā. Attāluma un laika attiecība ar lineāru vienmērīgu kustību vienmēr ir nemainīga. Pastāvīgs ātrums nozīmē, ka ķermenis iziet vienādas kustības vienādos laika intervālos, vienmēr vienā virzienā taisnā līnijā. Tas nozīmē, ka pirmajā sekundē nobrauktais attālums ir identisks citā kustības sekundē nobrauktajam attālumam. Citiem vārdiem sakot, paātrinājums ir vienāds ar nulli. Rotācijas (apļveida) kustības gadījumā visas objekta daļas pārvietojas ap apļiem, kas atrodas paralēlās plaknēs, kuru centri atrodas uz rotācijas ass. Vienādojumus, kas apraksta ķermeņa rotācijas kustību, var iegūt no translācijas kustības vienādojuma, ceļa s vietā liekot - rotācija φ (rad), ātrums c - leņķiskais ātrums ω (rad / s) un paātrinājums a - leņķiskais paātrinājums α (rad / s2). Šajā gadījumā vienmērīgai rotācijai (ω = const):

Atšķirība starp viendabīgu un neviendabīgu kustību-1

Kas ir nevienmērīga kustība?

Paātrināta kustība ir daļa no kinemātikas, kurā tiek pētītas ātruma izmaiņas kustības laikā. Momentālais ātrums ir materiāla punkta ātrums noteiktā laika brīdī vai noteiktā trajektorijas punktā. Tas ir vienāds ar vidējo ātrumu ļoti īsā laika intervālā Δt. Paātrinājumu definē kā ātruma un laika intervāla izmaiņu attiecību. Ja ķermenis stāv uz vietas vai pārvietojas ar nemainīgu ātrumu, tam nav paātrinājuma. No tā izriet, ka paātrinājumu kā vienādojumu var attēlot šādā veidā. Vidējais ātrums ir ķermeņa kopējā pārvietojuma un šī laika intervāla lieluma attiecība. Vidējo ātrumu nekādā gadījumā nedrīkst aprēķināt kā atsevišķu kustības daļu ātruma vidējo aritmētisko. Ieviešot vidējo ātrumu, nevienmērīgas kustības tiek identificētas ar vienmērīgām lineārām kustībām.



Atkarībā no paātrinājuma zīmes vienmērīgi mainīgu kustību var: pozitīvi paātrināt (a> 0) un negatīvi paātrināt (a<0), and in relation to the initial conditions it can be: motion without initial velocity (v0= 0) un kustība ar sākotnējo ātrumu (v0> 0).

Vienmērīgi mainīga kustība ir nemainīga paātrinājuma kustība. Tas nozīmē, ka jebkuras ātruma izmaiņas, dalītas ar laika intervālu, dos tādu pašu paātrinājuma vērtību. Pastāvīgs paātrinājums nozīmē vienādu ātruma maiņu vienādos intervālos. Ātruma pamatvienādojumu vienādi paātrinātā kustībā dod izteiksme :. Mainīga ātruma rotācijas gadījumā (pozitīvi paātrināta α> 0 un negatīvi paātrināta α<0):

Atšķirība starp vienveidīgu un nevienmērīgu kustību

1. Vienveidīgas un nevienmērīgas kustības definīcija



Ja viens objekts pārvietojas taisnā līnijā un iziet vienādas kustības ar vienādiem intervāliem, tad tas veic vienmērīgu lineāru kustību. Kopš kustības ātrumu nosaka attālums laika vienībā , vienmērīgā lineārā kustība ir nemainīga ātruma kustība (a = 0). Vienādas kustības gadījumā pārvietojumi katrai sekundei (vai citiem vienādiem intervāliem) nav identiski.

2. Vienveidīgas un nevienmērīgas kustības parametri

Vienādas kustības gadījumā v = const .; a = 0; nevienmērīgas kustības gadījumā v ≠ const; a ≠ 0.



3. Vienveidīgas un nevienmērīgas kustības rotācijas kustība

Runājot par vienmērīgu rotācijas kustību ω = const un līdzīgi ω ≠ const nevienmērīgas kustības gadījumā.

Vienveidīga kustība pret nevienmērīgu kustību: salīdzināšanas diagramma

Vienveidīga kustība Vienveidīga kustība
Vienmērīgs (nemainīgs) kustības ātrums Maināms ātrums
Paātrinājums ir nulle Paātrinājums var būt vai nu pozitīvs, vai negatīvs (nav nulle)
Katrā intervālā veiktie attālumi ir vienādi Katrā intervālā veiktie attālumi nav identiski
Grafiks ir taisna (attālums - laiks) Grafiks ir izliekts

Vienveidīgas un nevienmērīgas kustības kopsavilkums

Vienveidīga kustība ir tāda kustība, kad ķermenis šķērso vienus un tos pašus laika intervālus. Tā kā kustības ātrumu nosaka attālums, kas iziet laika vienībā, vienmērīgā lineārā kustība ir nemainīga ātruma kustība. Šajā gadījumā faktiskais kustīgā ķermeņa ātrums un vidējais ātrums ir vienādi

Nevienveidīga kustība ir tāda kustība, kad ķermenis vienā un tajā pašā laika intervālā šķērso dažādus ceļus. Kustību pa taisnu līniju, kurā paātrinājums ir nemainīgs, sauc par vienmērīgi paātrinātu lineāro kustību. Vidējais ātrums nav vienāds ar objekta vidējo ātrumu. Šādi piemēri ir brīvais kritiens, automašīna ar izslēgtu motoru, sfēra stāvā līmenī un tā tālāk.

Vienādu apļveida kustību gadījumā ķermenis rotē nemainīgā ātrumā ap fiksētu asi vai centra punktu. Radiālais attālums ir nemainīgs. Nevienveidīgu apļveida kustību raksturo mainīgs leņķa ātrums - un ir zināms radiālais paātrinājums.