Ce este mișcarea? În fizică, acest concept înseamnă o acțiune care duce la o schimbare a poziției unui corp în spațiu într-o anumită perioadă de timp față de un anumit punct de referință. Să luăm în considerare mai detaliat mărimile fizice de bază și legile care descriu mișcarea corpurilor.
Conceptul de sistem de coordonate și punct material
Înainte de a trece la analiza întrebării ce este mișcarea, este necesar să definim câteva concepte de bază.
Unul dintre aceste concepte este un punct material. În fizică, sunt adesea luate în considerare cazurile în care forma și dimensiunile corpului sunt neimportante, deoarece sunt neglijabile în comparație cu distanțele parcurse de acesta. Când dimensiunile geometrice ale obiectului luat în considerare nu sunt importante pentru rezolvarea problemei, ei spun că este un punct material.
Un alt concept important pentru descrierea mișcării este sistemul de coordonate, sub care se presupune că un set de numere și axe ar determina fără ambiguitate poziția unui punct material în spațiu.
Cantități care descriu mișcarea
Ramura fizicii care studiază comportamentul obiectelor în mișcare se numește cinematică. În cinematică, mișcările unui punct material sunt adesea luate în considerare. Știind ce este mișcarea, ar trebui să enumerați principalele elemente care sunt direct legate de ea:
- Trajectory - o linie imaginară în spațiu de-a lungul căreia corpul se mișcă. Poate fi drept, parabolic, eliptic și așa mai departe.
- Path (S) - aceasta este distanța pe care o parcurge un punct material în procesul de mișcare. Calea SI este măsurată în metri (m).
- Viteza (v) - o mărime fizică care determină cât de departe parcurge un punct material pe unitatea de timp. Măsurată în metri pe secundă (m/s).
- Accelerație (a) - o valoare care descrie modificarea vitezei de mișcare a unui punct material. Este exprimat în SI în m/c2.
- Timp de mișcare (t).
Legile mișcării. Formularea lor matematică
După ce ne-am dat seama ce este mișcarea și ce cantități o determină, putem scrie o expresie pentru cale: S=vt. Mișcarea descrisă de această ecuație se numește rectilinie uniformă. Dacă viteza punctului material se modifică, atunci formula traseului trebuie scrisă după cum urmează: S=v0t+at2 /2, aici viteza v0 se numește inițială (la momentul t=0). În orice alt moment t, viteza unui punct material este determinată de formula: v=v0 + at. Acest tip de mișcare se numește rectilinie uniform accelerată.(echit de lent).
Formulele luate în considerare sunt destul de simple, deoarece sunt folosite pentru mișcarea rectilinie. În natură, obiectele se mișcă adesea pe căi curbilinii. În aceste cazuri, este important să se țină cont de proprietățile vectoriale ale vitezei și accelerației. De exemplu, una dintre mișcările simple de-a lungul unei căi curbe este mișcarea unui punct material de-a lungul unui cerc. În acest caz, se introduce conceptul de accelerație centripetă, care determină modificarea nu a modulului de viteză, ci a direcției acestuia. Această accelerație este calculată prin formula: a=v2/R, unde R este raza cercului.
Exemple de mișcare
După ce am rezolvat problema ce este mișcarea, este util, pentru claritate, să dam câteva exemple în viața de zi cu zi și în natură.
Mișcarea unei mașini pe un drum, mersul pe bicicletă, săritul unei mingi pe gazon, plutirea unei nave în mare, zburarea unui avion pe cer, un schior care coboară un munte înzăpezit, un sprinter care alergă într-un sport concurența sunt toate exemple de mișcare a obiectelor în viața de zi cu zi.
Rotația planetelor în jurul Soarelui, căderea unei pietre pe pământ, oscilația frunzelor și ramurilor copacilor sub influența vântului, mișcarea celulelor care alcătuiesc țesuturile vieții. organismele și, în sfârșit, mișcarea haotică termică a atomilor și moleculelor sunt exemple de mișcare a obiectelor naturale.
Dacă abordați problema din punct de vedere filozofic, atunci ar trebui spus că mișcarea este o proprietate fundamentală a ființei, deoarece tot ceea ce există în jurul nostru,este în continuă mișcare și schimbare.
