Основы кинематика: 1.1. Основные понятия кинематики

Физика основы кинематики | Шпаргалки Физика

Скачай Физика основы кинематики и еще Шпаргалки в формате PDF Физика только на Docsity! )()(lim 0 trt dt d t a t rr rr r ′′=′== ∆ ∆ = →∆ vvv Кинематика О X Y rx = x A Радиус-вектор — вектор, описывающий расположение точки в пространстве. Это направленный отрезок, проведенный из начала координат в точку, положение которой он задает. Координата точки равна проекции радиус-вектора на координатную ось rr Движущаяся точка А Траектория точки А — линия, по которой движется точка. Система отсчета — совокупность тела отсчета, системы координат, связанной с телом отсчета, и часов, неподвижных относительно тела отсчета. ry = y Тело отсчета — тело, относительно которого рассматривается движение других тел. ∆rx = ∆x = x2 – x1 О X Y 1 r1 r 2 r2 r 12 rrr rrr −=∆ Проекция перемещения на координатную ось равна изменению координаты проекция вектора rr∆ на ось ОХ rr∆ – Перемещение точки — изменение радиус-вектора (направленный отрезок, проведенный из начального положения точки в ее конечное положение). t r ∆ ∆ = r r v если const=v r )(lim 0 tr dt rd t r t ′== ∆ ∆ = →∆ r rr r v Скорость точки Перемещение точки за время ∆t t a ∆ ∆ = vrr const=ar Ускорение точки Изменение скорости за время ∆t если 1 2 s – путь, пройденный точкой — длина участка траектории между начальным положением (1) и конечным положением (2), если точка не проходит по одному участку траектории более одного раза (иначе путь находят как сумму путей на отдельных участках). 1. Основные понятия Если ПСО не вращается, движется поступательно относительно НСО псо/нсот/псот/нсо aaa rrr += псо/нсот/псот/нсо vvv rrr += 211/2 vvv rrr −=Скорость «подвижной» системы отсчета (ПСО) относи- тельно «неподвижной» (НСО) (переносная скорость) Скорость точки (т) относительно « системы отсчета (ПСО) подвижной» скорость)(относительная Скорость точки (т) относительно «неподвижной» системы отсчета (НСО) (абсолютная скорость) Скорость первой точки относительно второй Скорость второй точки (в «неподвижной» системе отсчета) Скорость первой точки (в «неподвижной» системе отсчета) 2. Законы сложения скоростей и ускорений Ускорение точки в «неподвижной» системе отсчета (НСО) (абсолютное ускорение) Ускорение «подвижной» системы отсчета (ПСО) относительно «неподвижной» (НСО) (переносное ускорение) Ускорение точки в «подвижной» системе отсчета (ПСО) t sv = t rv ∆ ∆ = r r ср Средний модуль скорости (средняя путевая скорость) Путь, пройденный за время t Вектор перемещения точки за время ∆t Средний вектор скорости (средняя скорость перемещения) t∆ ∆ = vrr срa Изменение скорости за время ∆t Среднее ускорение vx t xS tx ∆=± )( граф под v v t ax x tax S v∆=± )( граф под + – площадь выше оси t – – площадь ниже оси t численно sS t = )( граф под v численно + – площадь выше оси t – – площадь ниже оси t численно t Вектор ускорения («полное ускорение») представляют как сумму двух векторов (составляющих), один из которых (a τ r ) параллелен скорости, а другой (an r ) перпендикулярен скорости: a naa rrr += τ 3. Нормальное и тангенциальное ускорения na r τa r v r a r Вектор скорости точки τa r — тангенциальное ускорение — составляющая полного ускорения, параллельная вектору скорости. Это ускорение характеризует быстроту изменения модуля вектора скорости: t va d d =τ na r — нормальное ускорение — составляющая полного ускорения, перпендикулярная вектору скорости. Это ускорение характеризует быстроту изменения направления вектора скорости. r va 2 =n Радиус кривизны траектории в той точке, где имеет место данное нормальное ускорение.

Основы кинематики – Физика

Тема урока	Опорный конспект	Видеоурок
Механическое движение. Система отсчета. Относительность движения
Скалярные и векторные величины. Действия над векторами
Решение задач по теме “Скалярные и векторные величины. Действия над векторами”
Проекция вектора на ось
Решение задач по теме “Действия над векторами. Проекция вектора на ось”
Путь и перемещение
Равномерное прямолинейное движение. Скорость
Графическое представление равномерного прямолинейного движения
Решение задач по теме “Равномерное прямолинейное движение”
Неравномерное движение. Средняя скорость
Сложение скоростей. Решение задач
Обобщение и систематизация знаний “Равномерное и неравномерное движение. Сложение скоростей”
Ускорение
Скорость при равнопеременном движении
Решение задач “Ускорение. Скорость при равнопеременном движении”
Перемещение, координата и путь при равнопеременном движении
Решение задач “Перемещение, координата и путь при равнопеременном движении”
Обобщение “Перемещение, координата и путь при равнопеременном движении”
Криволинейное движение. Линейная и угловая скорость
Ускорение точки при ее движении по окружности
Решение задач “Криволинейное движение”
Обобщение и систематизация знаний “Движение с ускорением”

Обновлено 26 августа 2022 [Постоянная ссылка]

Выполните задания

Обновлено 12 декабря 2022 [Постоянная ссылка]

Криволинейное движение 

Обновлено 15 ноября 2020 [Постоянная ссылка]

Обновлено 26 октября 2020

[Постоянная ссылка]

Количество просмотров:

[PDF] Основы кинематики и динамики машин и механизмов Олега Виноградова электронная книга

[PDF] Основы кинематики и динамики машин и механизмов Олега Виноградова электронная книга | Perlego

Электронная библиотека для обучения

Прочтите эту и тысячи других книг по разумной ежемесячной цене.

📖 Электронная книга – PDF

Олег Виноградов

Поделись книгой

📖 Электронная книга – PDF

Олег Виноградов

Об этой книге

Изучение кинематики и динамики машин лежит в основе машиностроения. Несмотря на огромные успехи в вычислительных и дизайнерских инструментах, доступных в настоящее время, мало что изменилось в том, как предмет представлен как в классе, так и в профессиональных справочниках.

Год

2000

ISBN

9781420042337

Тема

Физические науки

Subtopic

Механика

Edition

1

СОДЕРЖА и Механизмы для вашего списка ссылок или библиографии: выберите свой стиль ссылок из списка ниже и нажмите «Копировать», чтобы создать цитату.

Если вашего стиля нет в списке, вы можете начать бесплатную пробную версию, чтобы получить доступ к более чем 20 дополнительным стилям из электронной книги Perlego.

APA 6 Ссылка

Виноградов О. (2000). Основы кинематики и динамики машин и механизмов (1-е изд.). КПР Пресс. Получено с https://www.perlego.com/book/1508624/fundamentals-of-kinematics-and-dynamics-of-machines-and-mechanisms-pdf (Оригинальная работа опубликована в 2000 г.)

Chicago Citation

Виноградов Олег . (2000) 2000. Основы кинематики и динамики машин и механизмов . 1-е изд. КПР Пресс. https://www.perlego.com/book/1508624/fundamentals-of-kinematics-and-dynamics-of-machines-and-mechanisms-pdf.

Harvard Citation

Виноградов О. (2000) Основы кинематики и динамики машин и механизмов . 1-е изд. КПР Пресс. Доступно по адресу: https://www.perlego.com/book/1508624/fundamentals-of-kinematics-and-dynamics-of-machines-and-mechanisms-pdf (дата обращения: 14 октября 2022 г. ).

MLA 7 Цитирование

Виноградов Олег. Основы кинематики и динамики машин и механизмов . 1-е изд. CRC Press, 2000. Интернет. 14 октября 2022 г.

Вы согласны принимать файлы cookie?

Мы используем файлы cookie для сбора информации о том, как вы используете Perlego. Мы используем эту информацию, чтобы веб-сайт работал как можно лучше и улучшал наши услуги.

Управление предпочтениями cookie

Политика конфиденциальности

Perlego

• Ценообразование
• FAQS
• Свяжитесь с нами
• Perlego для инструкторов
• PERLEGO для учреждений
• PERLEGO для публикаций
• . 0089
• Careers
• Press

BROWSE

• Topics
• Reading Lists

• Architecture
• Art
• Biological Sciences
• Business
• Computer Science
• Design
• Economics
• Education
• History
• Языки и лингвистика
• Право
• Литература
• Математика
• Медиа и исполнительское искусство
• Medicine
• Personal Development
• Philosophy
• Physical Sciences
• Politics & IR
• Psychology
• Social Sciences
• Study Aids
• Tech & Engineering
• Theology & Religion

Made with ☂︎ in London – © 2022 Perlego Ltd – 138 Holborn, London EC1N 2SW – НДС 246681777

КонфиденциальностьУсловияКнигиПодтемыИздателиМиссияФайлы cookieСпециальные возможностиСправочный центрБаза знаний

Этот сайт защищен reCAPTCHA, и к нему применяются Политика конфиденциальности и Условия обслуживания Google.

Основы кинематики | безграничная физика |

Определение кинематики

Кинематика — это изучение движения точек, предметов и групп предметов без рассмотрения причин их движения.

Цели обучения

Определение кинематики

Ключевые выводы

Ключевые точки

• Для описания движения кинематика изучает траектории точек, линий и других геометрических объектов.
• Изучение кинематики можно свести к чисто математическим выражениям.
• Кинематические уравнения можно использовать для расчета различных аспектов движения, таких как скорость, ускорение, перемещение и время.

Ключевые термины

• кинематика : Раздел механики, изучающий движущиеся объекты, но не действующие силы.

Кинематика — раздел классической механики, описывающий движение точек, объектов и систем групп объектов без привязки к причинам движения (т. е. силам). Изучение кинематики часто называют «геометрией движения».

Объекты движутся вокруг нас. Все, начиная от теннисного матча и заканчивая полетом космического зонда над планетой Нептун, связано с движением. Когда вы отдыхаете, ваше сердце гонит кровь по венам. Даже в неодушевленных предметах существует непрерывное движение вибраций атомов и молекул. Могут возникнуть интересные вопросы о движении: сколько времени потребуется космическому зонду, чтобы добраться до Марса? Куда приземлится футбольный мяч, если его бросить под определенным углом? Однако понимание движения также является ключом к пониманию других концепций физики. Понимание ускорения, например, имеет решающее значение для изучения силы.

Для описания движения кинематика изучает траектории точек, линий и других геометрических объектов, а также их дифференциальные свойства (такие как скорость и ускорение). Кинематика используется в астрофизике для описания движения небесных тел и систем; а в машиностроении, робототехнике и биомеханике для описания движения систем, состоящих из соединенных частей (таких как двигатель, роботизированная рука или скелет человеческого тела).

Формальное изучение физики начинается с кинематики. Слово «кинематика» происходит от греческого слова «кинезис», означающего движение, и связано с другими английскими словами, такими как «кино» (фильмы) и «кинезиология» (изучение движения человека). Кинематический анализ — это процесс измерения кинематических величин, используемых для описания движения. Изучение кинематики можно свести к чисто математическим выражениям, которые можно использовать для расчета различных аспектов движения, таких как скорость, ускорение, перемещение, время и траектория.

Кинематика траектории частицы : Кинематические уравнения могут использоваться для расчета траектории частиц или объектов. Физические величины, относящиеся к движению частицы, включают: массу m, положение r, скорость v, ускорение a.

Системы отсчета и смещения

Чтобы описать движение объекта, вам необходимо указать его положение относительно удобной системы отсчета.

Цели обучения

Оцените смещение в системе отсчета.

Ключевые выводы

Ключевые моменты

• Выбор системы отсчета требует решения, где находится начальное положение объекта и какое направление будет считаться положительным.
• Действительные системы отсчета могут отличаться друг от друга, перемещаясь друг относительно друга.
• Системы отсчета особенно важны при описании смещения объекта.
• Смещение — это изменение положения объекта относительно его системы отсчета.

Ключевые термины

• перемещение : Векторная величина, обозначающая расстояние с компонентом направления.
• система отсчета : Система координат или набор осей, в которых измеряется положение, ориентация и другие свойства объектов в ней.

Чтобы описать движение объекта, вы должны сначала описать его положение — где он находится в любой конкретный момент времени. Точнее, нужно указать его положение относительно удобной системы отсчета. Земля часто используется в качестве системы отсчета, и мы часто описываем положение объектов, связанных с их положением на Земле или от нее. Математически положение объекта обычно представляется переменной х .

Система координат

Есть два варианта, которые вы должны сделать, чтобы определить переменную положения

x . Вы должны решить, где поставить x = 0 и какое направление будет положительным. Это называется выбором системы координат или выбором системы отсчета. Пока вы последовательны, любой фрейм одинаково действителен. Но вы не хотите менять систему координат в середине расчета. Представьте, что вы сидите в поезде на станции и вдруг замечаете, что станция движется назад. Большинство людей сказали бы, что они просто не заметили, что поезд двинулся — это было только 9 минут.0248 выглядело как , как будто станция двигалась. Но это показывает, что существует третий произвольный выбор, связанный с выбором системы координат: действительные системы отсчета могут отличаться друг от друга, перемещаясь друг относительно друга.

Может показаться странным использовать систему координат, движущуюся относительно земли, но, например, система отсчета, движущаяся вместе с поездом, может быть гораздо удобнее для описания того, что происходит внутри поезда. Системы отсчета особенно важны при описании смещения объекта.

РАМКИ ОТНОШЕНИЯ профессора Хьюма и профессора Дональда Айви из Университета Торонто

В этом классическом фильме профессора Хьюм и Айви искусно иллюстрируют системы отсчета и различают фиксированные и движущиеся системы отсчета.

Система отсчета (1960) Образовательный фильм : Система отсчета — учебный фильм 1960 года, снятый Комитетом по изучению физических наук. Фильм был снят для показа на курсах физики в средней школе. В фильме профессора физики Университета Торонто Паттерсон Хьюм и Дональд Айви объясняют различие между инерциальной и неинтерциальной системами отсчета, демонстрируя эти концепции с помощью юмористических трюков с камерой. Например, фильм начинается с доктора Хьюма, который кажется перевернутым, обвиняя доктора Айви в том, что он перевернут. Только когда пара подбрасывает монетку, становится очевидным, что доктор Айви — и камера — действительно перевернуты. Юмор фильма служит как для поддержания интереса учащихся, так и для демонстрации обсуждаемых концепций. В этом фильме PSSC используется увлекательный набор, состоящий из вращающегося стола и мебели, занимающих удивительно непредсказуемые места в зоне просмотра. Прекрасная операторская работа Авраама Морочника и забавное повествование профессоров Университета Торонто Дональда Айви и Паттерсона Хьюма — прекрасный пример того, как творческая команда режиссеров может весело провести время с предметом, который другим, менее изобретательным типам, может показаться скучным. Продюсер: Ричард Ликок Производство: Educational Development Corp. Спонсор: Эрик Престамон

Рабочий объем

Смещение — это изменение положения объекта относительно его системы отсчета. Например, если автомобиль движется от дома к продуктовому магазину, его перемещение — это относительное расстояние от продуктового магазина до системы отсчета или дома. Слово «смещение» подразумевает, что объект сдвинулся или был смещен. Смещение — это изменение положения объекта, которое может быть представлено математически следующим образом:

Δx=xf−x0\Delta \text{x} = \text{x}_\text{f} – \text{x}_0Δx =xf​−x0​

, где Δ x — смещение, x _f — конечное положение, а x ₀ — начальное положение.

показывает важность использования системы отсчета при описании перемещения пассажира в самолете.

Перемещение в системе координат : Пассажир перемещается со своего места в заднюю часть самолета. Его положение относительно самолета задается x. Смещение пассажира на -4,0 м относительно самолета показано стрелкой, направленной к задней части самолета. Обратите внимание, что стрелка, обозначающая его смещение, в два раза длиннее стрелки, обозначающей смещение профессора (он перемещается в два раза дальше).

Введение в скаляры и векторы

Вектор — это любая величина, которая имеет как величину, так и направление, тогда как скаляр имеет только величину.

Цели обучения

Различие между скалярами и векторами

Ключевые выводы

Ключевые моменты

• Вектор — это любая величина, которая имеет величину и направление.
• Скаляром называется любая величина, имеющая величину, но не имеющую направления.
• Перемещение и скорость являются векторами, тогда как расстояние и скорость являются скалярами.

Ключевые термины

• скаляр : Величина, которая имеет величину, но не направление; сравнить вектор.
• вектор : направленная величина, имеющая как величину, так и направление; между двумя точками.

В чем разница между расстоянием и перемещением? В то время как смещение определяется как направлением, так и величиной, расстояние определяется только величиной. Перемещение является примером векторной величины. Расстояние является примером скалярной величины. Вектор – это любая величина, имеющая как величину, так и направление. Другие примеры векторов включают скорость 90 км/ч на восток и силой 500 ньютонов прямо вниз.

Скаляры и векторы : Г-н Андерсен объясняет разницу между скалярными и векторными величинами. Он также использует демонстрацию, чтобы показать важность векторов и сложения векторов.

В математике, физике и технике вектор — это геометрический объект, который имеет величину (или длину) и направление и может быть добавлен к другим векторам в соответствии с векторной алгеброй. Направление вектора в одномерном движении задается просто знаком плюс (+) или минус (-). Вектор часто изображают отрезком с определенным направлением или графически в виде стрелки, соединяющей начальную точку А с конечной точкой В, как показано на рис. 9.0005

Векторное представление : Вектор часто представляется в виде отрезка с определенным направлением или графически в виде стрелки, соединяющей начальную точку A с конечной точкой B.

Некоторые физические величины, такие как расстояние, либо не имеют направления, либо не имеют определенного направления. В физике скаляр — это простая физическая величина, которая не изменяется при поворотах или перемещениях системы координат. Это любая величина, которая может быть выражена одним числом и имеет величину, но не направление. Например, температура 20ºC, 250 килокалорий (250 калорий) энергии в шоколадном батончике, 9Ограничение скорости 0 км/ч, рост человека 1,8 м и расстояние 2,0 м — все это скаляры или величины без указания направления. Обратите внимание, однако, что скаляр может быть отрицательным, например, температура -20ºC. В этом случае знак минус указывает точку на шкале, а не направление. Скаляры никогда не изображаются стрелками. (Сравнение скаляров и векторов показано на рис. )

Скаляры и векторы : Краткий список величин, которые являются либо скалярами, либо векторами.

Лицензии и атрибуты

Контент под лицензией CC, опубликованный ранее

• Курирование и доработка. Предоставлено : Boundless.com. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

Лицензионный контент CC, конкретное указание авторства

• OpenStax College, College Physics. 17 сентября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : https://cnx.org/contents/[email protected]. Лицензия : CC BY: Attribution
• Кинематика. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : https://en.wikipedia.org/wiki/Kinematics. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• кинематика. Предоставлено : Викисловарь. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Кинематика. Предоставлено : Википедия. Лицензия : CC BY: Атрибуция
• Предоставлено : Свет и Материя. Лицензия : CC BY: Атрибуция
• Колледж OpenStax, Колледж физики. 17 сентября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : https://cnx.org/contents/[email protected]. Лицензия : CC BY: Атрибуция
• Предоставлено : Свет и Материя. Лицензия : CC BY: Attribution
• смещение. Предоставлено : Викисловарь. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Система отсчета. Предоставлено : Викисловарь. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Кинематика. Предоставлено : Википедия. Лицензия : CC BY: Атрибуция
• Колледж OpenStax, Колледж физики. 25 октября 2012 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : https://cnx.org/contents/[email protected]. Лицензия : CC BY: Attribution
• Система координат (1960) Учебный фильм. Лицензия : Общественное достояние: Нет данных Copyright . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
• Скаляр (физика). Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : https://en.wikipedia.org/wiki/Scalar_(physics). Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Колледж OpenStax, Колледж физики. 17 сентября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : https://cnx.org/contents/[email protected]. Лицензия : CC BY: Атрибуция
• Вектор (физика). Предоставлено : Википедия. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• скалярная. Предоставлено : Викисловарь. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• вектор. Предоставлено : Викисловарь. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Кинематика. Предоставлено : Википедия. Лицензия : CC BY: Атрибуция
• Колледж OpenStax, Колледж физики. 25 октября 2012 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : https://cnx.org/contents/[email protected]. Лицензия : CC BY: Attribution
• Система координат (1960) Образовательный фильм. Лицензия : Общественное достояние: Нет данных Copyright . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
• Вектор (физика).