Векторные треугольники скоростей и перемещений в задачах

Информация о педагогике » Векторные многоугольники в физических задачах » Векторные треугольники скоростей и перемещений в задачах

Страница 1

Кинематика изучает „геометрию” движения - математическое описание движения без анализа причин, его вызывающих. Другими словами, без выяснения вопроса, почему рассматриваемое движение происходит именно так, а не иначе, устанавливается математическое соотношение между его различными характеристиками, такими как перемещение, пройденный путь, скорость, ускорение, время движения.

При движении тела (материальной точки) его перемещение можно рассматривать как геометрическую сумму нескольких последовательных перемещений, например,

. (2.1 1)

Соответствующий (2.1 1) многоугольник (треугольник) перемещений представлен на рис.1. Изменение скорости тела

; (2.1 2)

этому выражению соответствует треугольник скоростей (рис.2).

Если тело движется с постоянным по величине и направлению ускорением , то выражение для скорости в любой момент t времени имеет вид:

; (2.1 3)

где при t = 0. В общем случае направления векторов начальной скорости и ускорения могут не совпадать. Треугольник скоростей, соответствующий выражению (2.1 3), приведен на рис.3. Вектор перемещения при этом определяется следующим образом:

. (2.1 4)

Рисунок 1. Рисунок 2. Рисунок 3.

Векторные треугольники перемещений представлены на рис.4 - 6.

Рисунок 4. Рисунок 5. Рисунок 6.

Наиболее эффективно применение векторного способа, основанного на построении векторных треугольников скоростей и перемещений, в тех случаях, когда известны направления векторов ускорения и одной из скоростей (например, начальной). Это относится, в частности, к задачам о движении тепа под действием сипы тяжести.

При движении двух тел (материальных точек), зная их перемещения и относительно некоторой системы отсчета, можно вычислить перемещение второго тепа относительно первого:

. (2.1 5)

Разность скоростей теп (относительная скорость) определяется при этом выражением:

, (2.1 6)

соответствующим закону сложения скоростей Галилея:

, (2.1 7)

где и v2 - скорости первого и второго теп в неподвижной системе отсчета ("неподвижность" системы относительна), - скорость второго тела относительно первого. Векторные треугольник и параллелограммы скоростей, соответствующие формулам (2.1 6) и (2.1 7), представлены на рисунке 7.

Страницы: 1 2

Педагогические заметки:

Теоретические положения о понятии самовоспитания
Самовоспитание – сознательная деятельность, направленная на возможно более полную реализацию человеком себя как личности. Основываясь на активизации механизмов саморегуляции, предполагает наличие ясно осознанных целей, идеалов, личностных смыслов. Самовоспитание – относительно позднее приобретение ...

Организация и проведение диагностического обследования. Анализ результатов
К моменту поступления детей в школу, существенно возрастают их индивидуальные различия по уровню психологического развития. Некоторым детям, поступающим учиться в школу, вполне доступны тесты, предназначенные для психодиагностики взрослых людей, другим менее развитым - только методики, рассчитанные ...

Основные методики артпедагогики и арттерапии, используемые в специальном образовании
Практический опыт психокоррекционной работы средствами арттерапии показывает ее большой терапевтический и коррекционный эффект в работе с детьми с разными проблемами в развитии: - с нарушениями речи — заикающимися (Е.Ю.Рay, Ю.Б.Некрасова); - аутичными (О.С.Никольская); - с проблемами в эмоционально ...

Категории

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.faireducation.ru