Учебное пособие: Елементарні відомості з механіки
Вдалині на дорозі видно автомобіль. Ми не чуємо шуму його двигуна і не бачимо, чи обертаються його колеса. Як визначити, чи рухається автомобіль.
Простежимо за положенням автомобіля відносно дерева, яке росте біля дороги. Якщо віддаль від дерева до автомобіля змінюється, ми робимо висновок, що автомобіль рухається; якщо ж не змінюється, значить автомобіль перебуває у спокої
Корабель знаходиться у відкритому морі. Берега уже не видно і не видно ніяких предметів на поверхні води. На палубу вийшов пасажир. Йому важко визначити чи корабель рухається, чи стоїть на місці. Аж раптом удалині він побачив маяк. Корабель став наближатися до маяка. Тепер пасажир зрозумів, що корабель рухається. Отже, рух корабля пасажир визначив відносно маяка.
На паралельних коліях стоять два поїзди. Раптом один з них рушив. Пасажиру, який дивиться на сусідній поїзд, важко визначити, який поїзд рухається. Щоб визначити чи рухається його поїзд, треба вибрати якийсь предмет на землі: приміщення вокзалу, дерево, будівлю чи телеграфний стовп. Відносно цього предмету і можна визначити рухається його поїзд чи стоїть на місці.
Механічним рухом називається зміна положення даного тіла відносно інших тіл.
Механічні рухи тіл дуже різноманітні. Рух Землі, планет, хмар,
води в ріках, поїздів, літаків, автомобілів, різних частин машин і верстатів, людей, тварин, птахів і т.д.
Механічні рухи вивчаються в розділі фізики, що називається механікою. Слово механіка походить від грецького слова “механе” що означає машина або пристрій.
Кожний механічний рух, що вивчається у фізиці, завжди є відносний рух. Пароплав рухається відносно берега, поїзд — відносно полотна залізниці, різець токарного верстата — відносно основи верстам і т.д. Але і берег, і полотно залізниці, і основа верстата самі рухаються разом із Землею.
Тіла, відносно яких розглядається рух, називаються тілами відліку.
Рух тіла відбувається протягом певного проміжку часу. Рухоме тіло під час свого руху за цей час опише лініюю.
Лінія, по якій рухається тіло, називається траєкторією руху.
Проведемо крейдою лінію на класній дошці: ця лінія буде траєкторією руху грудки крейди /мал. 45/. Видиму траєкторію руху — світлий слід — заливає в нічному небі метеор /мал. 46/ або сигнальна ракета. На малюнку 47 видно лижний слід, залишений дівчинкою, яка спустилася на ликах з гори. На малюнку 48 штриховою лінією зображено траєкторію лижника, який стрибав з трампліна. Довжина Траєкторії ОА — це шлях, пройдений лижником за час спускання з гори.
За траєкторією рухи тіл поділяються на прямолінійні і криволінійні.
1. Який рух називається механічним?
2. Які тіла називають тілом відліку?
3. Чому кажуть, що Сонце сходить і заходить? Що в даному випадку є тілом відліку?
4. У вагоні рухомого поїзда сидить пасажир. Що може сказати про його рух провідник вагона і стрілочник, повз якого рухається поїзд?
5. Навести приклади відносного руху тіл і пояснити, відносно яких тіл пасажир, що їде в автобусі, рухається, а відносно яких перебуває у спокої.
6. Що таке траєкторія руху тіла?
7. Якими можуть бути траєкторії руху тіл?
Завдання. Виміряйте довжину свого кроку і, користуючись цією мірою, визначте, який шлях ви проходите від школи до майстерень. За який час ви проходите цей шлях?
21 ВИДИ РУХІВ
Рухи тіл можуть бути дуже різноманітними. Рух кузова автомобіля, наприклад, відрізняється від руху його коліс. Колеса обертаються, а кузов не бере участі в обертальному русі.
Обертаючи колодязний вал, витягають з колодязя відро з водою. При цьому вал і відро рухаються по-різному.
Основними видами руху тіл в поступальний, обертальний і коливальний.
Розглянемо ці рухи окремо.
Поступальний рух.
Поступальним рухом є, наприклад, рух шухляди, що висувається з стола, рух поршня в двигуні внутрішнього згоряння, рух машини, рух різця вздовж корпусу токарного верстата /мал. 49/ або деталі на поздовжньо-стругальному верстаті відносно різця /мал. 50/, рух вантажу, яких переносять підіймальним краном /мал. 51/, рух предмета на стрічці транспортера /мал. 52/ і багато інших рухів.
Розглянемо ознаки поступального руху тіла.
При перенесенні вантажу краном легко побачити, що всі точки вантажу при його перенесенні описують у просторі однакові траєкторії і проходять одинакові шляхи за один і той самий час.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--