Равномерное движение Скачать
презентацию
<<  Перемещение Скорость время расстояние  >>
Кинематика поступательного движения
Кинематика поступательного движения
Рассмотрим движение материальной точки вдоль произвольной траектории
Рассмотрим движение материальной точки вдоль произвольной траектории
Модель: движение тела в поле тяжести Земли
Модель: движение тела в поле тяжести Земли
Скорость
Скорость
Мгновенная скорость – векторная величина
Мгновенная скорость – векторная величина
Секущая в пределе совпадает с касательной
Секущая в пределе совпадает с касательной
Модуль мгновенной скорости с течением времени изменяется
Модуль мгновенной скорости с течением времени изменяется
Числовое значение мгновенной скорости постоянно
Числовое значение мгновенной скорости постоянно
Ускорение и его составляющие
Ускорение и его составляющие
Перенесем вектор в точку А
Перенесем вектор в точку А
Тангенциальная составляющая ускорения
Тангенциальная составляющая ускорения
Вторая составляющая ускорения
Вторая составляющая ускорения
Полное ускорение тела
Полное ускорение тела
Прямолинейное равномерное движение
Прямолинейное равномерное движение
Прямолинейное движение с переменным ускорением
Прямолинейное движение с переменным ускорением
Равномерное криволинейное движение
Равномерное криволинейное движение
Задачи
Задачи
Лекция окончена
Лекция окончена
Движение в поле тяжести Земли
Движение в поле тяжести Земли
Траектория полёта снаряда имеет параболическую форму
Траектория полёта снаряда имеет параболическую форму
Слайды из презентации «Скорость движения» к уроку физики на тему «Равномерное движение»

Автор: kyy. Чтобы увеличить слайд, нажмите на его эскиз. Чтобы использовать презентацию на уроке, скачайте файл «Скорость движения.ppt» бесплатно в zip-архиве размером 168 КБ.

Скачать презентацию

Скорость движения

содержание презентации «Скорость движения.ppt»
СлайдТекст
1 Кинематика поступательного движения

Кинематика поступательного движения

2.3. Кинематика поступательного движения.

Исключая время t в уравнениях (2.1) и (2.2) получим уравнение траектории движения материальной точки. Траектория движения материальной точки – линия, описываемая этой точкой в пространстве. В зависимости от формы траектории движение может быть прямолинейным (поступательным), криволинейным и вращательным.

2 Рассмотрим движение материальной точки вдоль произвольной траектории

Рассмотрим движение материальной точки вдоль произвольной траектории

2.3. Кинематика поступательного движения.

Рассмотрим движение материальной точки вдоль произвольной траектории. Отсчет времени начнем с момента, когда точка находилась в положении А. Длина участка траектории АВ, пройденного материаль-ной точкой с момента начала отсчета времени, называется длиной пути ?S и является скалярной функцией времени: ?S=?S(t)

3 Модель: движение тела в поле тяжести Земли

Модель: движение тела в поле тяжести Земли

2.3. Кинематика поступательного движения.

Вектор , проведенный из начального положения движущейся точки в положение точки в данный момент времени (приращение радиуса – вектора за рас-сматриваемый промежуток времени) называется перемещением

И в прямолинейном движении вектор перемещения совпадает с соответствующим участком траектории и модуль перемещения | | равен пройденному пути ?S.

Модель: Движение тела в поле тяжести Земли

Содержание

4 Скорость

Скорость

2.4. Скорость.

Для характеристики движения материальной точки вводится векторная величина - скорость, которой определяют как быстроту движения, так и изменение его направления в данный момент времени.

Пусть материальная точка движется по какой–либо криволинейной траектории так, что в момент времени t ей соответствует радиус–вектор . В течение малого промежутка времени точка пройдет путь ?S и получит элементарное (бесконечно малое ) перемещение

Вектором средней скорости < > называется приращение радиус–вектора точки к промежутку времени ?t : (2.3)

5 Мгновенная скорость – векторная величина

Мгновенная скорость – векторная величина

2.4. Скорость.

Направление вектора средней скорости совпадает с направлением . При неограниченном уменьшении средняя скорость стремится к предельному значению, которое называется мгновенной скоростью :

Мгновенная скорость – векторная величина, равная скорости материальной точки в фиксированный момент времени. Мгновенная скорость – векторная величина, равная первой производной радиус–вектора движущейся точки по времени.

6 Секущая в пределе совпадает с касательной

Секущая в пределе совпадает с касательной

2.4. Скорость.

Так как секущая в пределе совпадает с касательной, то вектор скорости направлен по касательной к траектории в сторону движения, поэтому модуль мгновенной скорости Таким образом, модуль мгновенной скорости равен первой производной пути по времени (2.4)

7 Модуль мгновенной скорости с течением времени изменяется

Модуль мгновенной скорости с течением времени изменяется

2.4. Скорость.

При неравномерном движении модуль мгновенной скорости с течением времени изменяется. В данном случае пользуются скалярной величиной ??? – средней скоростью неравномерного движения . Из рис. 3 вытекает, что , так как , и только в случае прямолинейного движения . Если выражение ds=?dt (см. формулу 2.4) проинтегрировать по времени в пределах от t до t+?t, то найдем длину пути, пройденного точкой за время ?t: (2.5)

8 Числовое значение мгновенной скорости постоянно

Числовое значение мгновенной скорости постоянно

2.4. Скорость.

В случае равномерного движения числовое значение мгновенной скорости постоянно; тогда выражение (2.5) примет вид: Длина пути, пройденного точкой за промежуток времени от t1 до t2 дается интегралом:

Содержание

9 Ускорение и его составляющие

Ускорение и его составляющие

2.5. Ускорение и его составляющие.

В случае неравномерного движения важно знать, как быстро изменяется скорость с течением времени. Физической величиной характеризующей быстроту изменения скорости по модулю и направлению является ускорение. Рассмотрим плоское движение, то есть движение, при котором все участки траектории точки лежат в одной плоскости. Пусть вектор задает скорость точки А в момент времени t. За время ?t движущаяся точка перешла в положение В и приобрела скорость, отличную от как по модулю, так и по направлению и равную

10 Перенесем вектор в точку А

Перенесем вектор в точку А

и найдем (рис.4). Разложим вектор на две составляющие. Для этого из точки А (рис.4) по направлению скорости отложим вектор , по модулю равный . Очевидно, что вектор , равный ???, определяет изменение скорости за время ?t по модулю: ???=?1-?

Вторая же составляющая характеризует изменение скорости за время ?t по направлению.

Рис. 4

11 Тангенциальная составляющая ускорения

Тангенциальная составляющая ускорения

Т.Е. Равна первой производной по времени от модуля скорости, определяя тем самым быстроту изменения скорости по модулю.

Найдем вторую составляющую ускорения. Допустим, что точка В достаточно близка к точке А, поэтому можно считать дугу окружности радиуса r, мало отличающейся от хорды АВ. Тогда из подобия треугольников АОВ и ЕАД следует ??n /AB= ??1 /r, но т.к. AB = ?·?t , то

12 Вторая составляющая ускорения

Вторая составляющая ускорения

В пределе при ?t?0 получим . Поскольку , угол ЕАD стремится к нулю, и т.к. треугольник ЕАD равнобедренный, то угол АDЕ между и стремится к прямому. Следовательно, при ?t?0 векторы и оказываются взаимно перпен-дикулярными. Так как вектор скорости направлен по касательной к траектории, то вектор , перпендикулярный вектору скорости, направлен к центру ее кривизны. Вторая составляющая ускорения равная.

Называется нормальной составляющей ускорения и направлена по нормали к траектории к центру ее кривизны (поэтому ее называют также центростремительным ускорением).

13 Полное ускорение тела

Полное ускорение тела

есть геометрическая сумма тангенциальной и нормальной составляющих:

Итак, тангенциальная составляющая ускорения характеризует быстроту изменения скорости по модулю (направлена по касательной к траектории), а нормальная составляющая ускорения – быстроту изменения скорости по направлению (направлена к центру кривизны траектории).

14 Прямолинейное равномерное движение

Прямолинейное равномерное движение

1. A? = 0, an= 0 – прямолинейное равномерное движение;

2. A? = a = const, an = 0 – прямолинейное равнопеременное движение.

В зависимости от тангенциальной и нормальной составляющих ускорения движение можно классифицировать следующим образом:

При таком виде движения . Если начальный момент времени t1=0 , а начальная скорость ?1 =?0, то, обозначив t2= t и ?2 =?, получим a = (? - ?0)/t, откуда

15 Прямолинейное движение с переменным ускорением

Прямолинейное движение с переменным ускорением

3. A? = f(t), an = 0 – прямолинейное движение с переменным ускорением.

4. a? = 0, an=const. При a? = 0 скорость по модулю не меняется, а изменяется по направлению. Из формулы an= ?2/r следует, что радиус кривизны должен быть постоянным. Следовательно, движение по окружности является равномерным.

Проинтегрировав эту формулу в пределах от нуля до произвольного момента t, найдем, что длина пути пройденного точкой, в случае равнопеременного движения

16 Равномерное криволинейное движение

Равномерное криволинейное движение

5. A? = 0, an ? 0 – равномерное криволинейное движение.

6. A? = const, an ? 0 – криволинейное равнопеременное движение.

7. A? = f(t), an ? 0 - криволинейное движение с переменным ускорением.

Содержание

17 Задачи

Задачи

Маленький шарик начинает скатываться без начальной скорости с вершины абсолютно гладкой полусферы радиуса R. На какой высоте он оторвётся от поверхности. Ответ: 2R/3 Цилиндр радиуса R лежит на двух тонких стержнях. С какой относительной скоростью V должны раздвигаться стержни, чтобы падения цилиндра происходило без контакта с ними. Ответ: С какой скоростью шарик должен двигаться по верхней ступени лестницы, чтобы удариться о среднюю и нижнюю ступень только по одному разу. Ширина и высота ступеней - b. Ответ:

18 Лекция окончена

Лекция окончена

19 Движение в поле тяжести Земли

Движение в поле тяжести Земли

Дальше

Рассмотрим движение свободного тела в присутствии гравитационного поля Земли на примере выстрела из пушки. Если пушка расположена в точке с коорди-натами (0, 0, 0), то снаряд будет двигаться по траектории, которая описывается следующими уравнениями:

X=(?cos?)t Y = (?sin?)t - gt2/2, где ? - скорость снаряда вдоль ствола пушки, ? - угол между стволом пушки и горизонтом (ось X), t - время, g - ускорение свободного падения в поле тяжести Земли. Подставляя t из первого уравнения во второе, находим уравнение траектории движения снаряда: Y = X tg ? - (g/2 ? 2)(1 + tg2 ?) X2

20 Траектория полёта снаряда имеет параболическую форму

Траектория полёта снаряда имеет параболическую форму

Из приведённого выше уравнения видно, что траектория полёта снаряда имеет параболическую форму. Из этого уравнения находим максимальную дальность стрельбы Xmax (при этом Y=0) и максимальную высоту полёта Ymax (первая производная Y по координате X равна нулю): Xmax = ?2sin(2 ?)/g Ymax = ?2sin2 ?/2g Из первого уравнения видно, что максимальная дальность полёта снаряда достигается при стрельбе под углом ?, равном 45°.

Назад

«Скорость движения»
http://900igr.net/prezentatsii/fizika/Skorost-dvizhenija/Skorost-dvizhenija.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

133 темы
Слайды
Презентация: Скорость движения.ppt | Тема: Равномерное движение | Урок: Физика | Вид: Слайды