Разделы презентаций


Занятие 10. (2 часа) Кинематика точки презентация, доклад

Содержание

10.1. Анализ видов и кинетических параметров движенийа) Равномерное движениеРавномерное движение — это движение с постоянной скоростью:v = const.Для прямолинейного равномерного движения (рис. 10.1а)

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Занятие 10. (2 часа) Кинематика точки.

Занятие 10. (2 часа) Кинематика точки.

Слайд 210.1. Анализ видов и кинетических параметров движений
а) Равномерное движение
Равномерное движение

— это движение с постоянной скоростью:
v = const.
Для прямолинейного равномерного

движения (рис. 10.1а)







Рис.10.1.
Полное ускорение движения точки равно нулю: а = 0.
10.1. Анализ видов и кинетических параметров движенийа) Равномерное движениеРавномерное движение — это движение с постоянной скоростью:v =

Слайд 3При криволинейном равномерном движении (рис. 10.1б)


рис. 10.1б



Полное ускорение равно нормальному

ускорению:
α = αn
Уравнение (закон) движения точки при равномерном движении

можно получить, проделав ряд несложных операций.
Так как v = const, закон равномерного движения в общем виде является уравнением прямой:
S = So+vt,
где So — путь, пройденный до начала отсчета.
При криволинейном равномерном движении (рис. 10.1б)			рис. 10.1бПолное ускорение равно нормальному ускорению: α = αnУравнение (закон) движения точки

Слайд 4б)Равнопеременное движение
Равнопеременное движение — это движение с постоянным касательным ускорением:
at

= const.
Для прямолинейного равнопеременного движения



Полное ускорение равно касательному ускорению.
Криволинейное

равнопеременное движение (рис. 10.2):


рис. 10.2

б)Равнопеременное движениеРавнопеременное движение — это движение с постоянным касательным ускорением:at = const.Для прямолинейного равнопеременного движенияПолное ускорение равно

Слайд 5значение скорости при равнопеременном движении




закон равнопеременного движения в общем виде,

значение скорости при равнопеременном движениизакон равнопеременного движения в общем виде,

Слайд 610.2. Кинематические графики
Кинематические графики — это графики изменения пути, ско­рости

и ускорений в зависимости от времени.
а) Равномерное движение (рис. 10.3)
Рис.

10.3 Кинематический график равномерного движения
10.2. Кинематические графикиКинематические графики — это графики изменения пути, ско­рости и ускорений в зависимости от времени.а) Равномерное

Слайд 7б) Равнопеременное движение (рис. 10.4)










Рис. 10.4 Кинематические графики равнопеременного движения
а)

равноускоренное движение б) равнозамедленное движение

б) Равнопеременное движение (рис. 10.4)Рис. 10.4 Кинематические графики равнопеременного движенияа) равноускоренное движение   б) равнозамедленное движение

Слайд 8Примеры решения задач
Пример 1. По заданному графику скорости найти путь,

пройденный за время движения (рис. 10.6).

Примеры решения задачПример 1. По заданному графику скорости найти путь, пройденный за время движения (рис. 10.6).

Слайд 10Пример 2. Тело, имевшее начальную скорость 36 км/ч, прошло 50

м до остановки. Считая движение равнозамедленным, определить время торможения.

Пример 2. Тело, имевшее начальную скорость 36 км/ч, прошло 50 м до остановки. Считая движение равнозамедленным, определить

Слайд 11Занятие 11. (2 часа) Простейшие движения твердого тела.

Занятие 11. (2 часа) Простейшие движения твердого тела.

Слайд 1211.1. Поступательное движение
Поступательным называют такое движение твердого тела, при котором

всякая прямая линия на теле при движении остается параллельной своему

начальному положению (рис. 11.1, 11.2).
При поступательном движении все точки тела движутся одинаково: скорости и ускорения в каждый момент одинаковы. Поэтому для описания движения тела можно рассматривать движение одной его точки, обычно центра масс.
Поступательное движение может быть прямолинейным и криволинейным.

Рис.11.1 Поступательное движение Рис.11.2 Поступательное движение

11.1. Поступательное движениеПоступательным называют такое движение твердого тела, при котором всякая прямая линия на теле при движении

Слайд 1311.2. Вращательное движение
При вращательном движении все точки тела описывают окруж­ности

вокруг общей неподвижной оси.
Неподвижная ось, вокруг которой вращаются все точки

тела называется осью вращения.
При этом каждая точка движется по окружности, радиус которой равен расстоянию точки до оси вращения. Точки на оси вращения не перемещаются.
Для описания вращательного движения тела вокруг неподвижной оси можно использовать только угловые параметры (рис. 11.3):

Рис.11.3. Вращательное движение

φ — угол поворота тела, [φ]= рад;
ω — угловая скорость, определяет изменение угла поворота в единицу времени, [ω] = рад/с.

11.2. Вращательное движениеПри вращательном движении все точки тела описывают окруж­ности вокруг общей неподвижной оси.Неподвижная ось, вокруг которой

Слайд 14Для определения положения тела в любой момент времени используется уравнение

φ = f(t).
Следовательно, для определения угловой скорости можно

пользоваться выражением:


Иногда для оценки быстроты вращения используют угловую частоту вращения n, которая оценивается в оборотах в минуту.
Угловая скорость и частота вращения физически близкие величины:



Изменение угловой скорости во времени определяется угловым ускорением ε, [ε] = рад/с2;
Для определения положения тела в любой момент времени используется уравнение   φ = f(t).Следовательно, для определения

Слайд 1511.3. Частные случаи вращательного движения
а) Равномерное вращение (угловая скорость

постоянна):
ω - const.
Уравнение (закон) равномерного вращения в данном случае имеет

вид:


где φ0 — угол поворота до начала отсчета.
Кинематические графики для этого вида движения изображены на рис. 11.4.






Рис.11.4. Кинематические графики равномерного вращения
11.3. Частные случаи вращательного движения а) Равномерное вращение (угловая скорость постоянна):ω - const.Уравнение (закон) равномерного вращения в

Слайд 16б) Равнопеременное вращение (угловое ускорение постоянно):

ε =const
Уравнение (закон) равнопеременного вращения



где ω0 — начальная угловая

скорость.
Угловое ускорение при ускоренном движении — величина положительная; угловая скорость будет все время возрастать.
Угловое ускорение при замедленном, движении — величина отрицательная; угловая скорость убывает.
Для данного движения кинематические графики представлены на рис. 11.5.




Рис.11.5. Кинематические графики равноускоренного движения.
б) Равнопеременное вращение (угловое ускорение постоянно):      ε =constУравнение (закон) равнопеременного вращениягде ω0

Слайд 17в) Скорости и ускорения точек вращающегося тела.
Тело вращается вокруг точки

О. Определим параметры движения точки А, расположенной на расстоянии rA

от оси вращения (рис. 11.6, 11.7).






Путь точки A: SA = ωrA
Линейная скорость точки A: vA = ωrA
Ускорения точки A: at A = εrA — касательное;
an A = ω2rA — нормальное,
где rA — радиус окружности, траектории точки А.
в) Скорости и ускорения точек вращающегося тела.Тело вращается вокруг точки О. Определим параметры движения точки А, расположенной

Слайд 23Занятие 12. (2 часа) Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела.

Занятие 12. (2 часа)  Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела.

Слайд 2412.1. Основные определения
Сложным движением считают движение, которое можно разложить на

несколько простых. Простыми движениями считают поступательное и вращательное.
Для рассмотрения сложного

движения точки выбирают две системы отсчета: подвижную и неподвижную.
Движение точки (тела) относительно неподвижной системы отсчета называют сложным, или абсолютным.
Подвижную систему отсчета обычно связывают с движущимся телом. Движение подвижной системы отсчета относительно неподвижной называют переносным.
Движение материальной точки (тела) по отношению к подвижной системе называют относительным.
Примером может служить движение человека по эскалатору метро. Движение эскалатора — переносное движение, движение человека вниз или вверх по эскалатору — относительное, а движение по отношению к неподвижным стенам станции — сложное (абсолютное) движение.
12.1. Основные определенияСложным движением считают движение, которое можно разложить на несколько простых. Простыми движениями считают поступательное и

Слайд 25При решении задач используют теорему о сложении скоростей:
При сложном

движении точки абсолютная скорость в каждый момент времени равна геометрической

сумме переносной (ve) и относительной (vr) скоростей:





a — угол между векторами ve и vr.
При решении задач используют теорему о сложении скоростей: При сложном движении точки абсолютная скорость в каждый момент

Слайд 2612.2. Плоскопараллельное движение твердого тела
Плоскопараллельным, или плоским, называется такое движение

твердого тела, при котором все точки тела перемещаются параллельно некоторой

неподвижной в рассматриваемой системе отсчета плоскости.





Рис.12.1. Плоскопараллельное движение твердого тела
Плоскопараллельное движение можно изучать, рассматривая любое плоское сечение тела, параллельное неподвижной плоскости, называемой основной (рис. 12.1).
Все точки тела, расположенные на прямой, перпендикулярной к основной плоскости, движутся одинаково.
Плоскопараллельное движение изучается двумя методами: методом разложения сложного движения на поступательное и вращательное и методом мгновенных центров скоростей.
12.2. Плоскопараллельное движение твердого телаПлоскопараллельным, или плоским, называется такое движение твердого тела, при котором все точки тела

Слайд 27а) Метод разложения сложного движения на поступательное и вращательное
Плоскопараллельное движение

раскладывают на два движения:
поступательное вместе с некоторым полюсом
вращательное относительно

этого полюса.
Разложение используют для определения скорости любой точки тела, применяя теорему о сложении скоростей (рис. 12.2).









Рис.12.2. Метод разложения сложного движения на поступательное и вращательное

а) Метод разложения сложного движения на поступательное и вращательноеПлоскопараллельное движение раскладывают на два движения: поступательное вместе с

Слайд 28Точка А движется вместе с точкой В, а затем поворачивается

вокруг В с угловой скоростью ω, тогда абсолютная скорость точки

А будет равна
Точка А движется вместе с точкой В, а затем поворачивается вокруг В с угловой скоростью ω, тогда

Слайд 29б) Метод определения мгновенного центра скоростей
Скорость любой точки тела можно

определять с помощью мгновенного центра скоростей.
При этом сложное движение

представляют в виде цепи вращений вокруг разных центров.
Задача сводится к определению положения мгновенного центра вращений (скоростей) (рис. 12.4).









Рис.12.4. Метод определения мгновенного центра скоростей
б) Метод определения мгновенного центра скоростейСкорость любой точки тела можно определять с помощью мгновенного центра скоростей. При

Слайд 30Мгновенным центром скоростей (МЦС) является точка на плоскости, абсолютная скорость

которой в данный момент равна нулю.
Вокруг этой точки тело совершает

поворот со скоростью ω
Скорость точки А в данный момент равна
vA = ωОА,

т.к. vA — линейная скорость точки А, вращающейся вокруг МЦС.
Существуют три способа определения положения мгновенного центра скоростей.
Мгновенным центром скоростей (МЦС) является точка на плоскости, абсолютная скорость которой в данный момент равна нулю.Вокруг этой

Слайд 31Первый способ.
Известна скорость одной точки тела vA и угловая

скорость вращения тела ω (рис. 12.5).
Точку О находим на перпендикуляре

к вектору скорости vA







Соединяем точку О с точкой Д замеряем расстояние ОБ,
Первый способ. Известна скорость одной точки тела vA и угловая скорость вращения тела ω (рис. 12.5).Точку О

Слайд 32Второй способ. Известны скорости двух точек тела vA и vВ

и они не параллельны
(рис. 12.6).
Проводим из точек А и

В два перпендикуляра к известным векторам скоростей.
На пересечении перпендикуляров находим МЦС.
Далее можно
найти скорость любой точки С.
Второй способ. Известны скорости двух точек тела vA и vВ и они не параллельны (рис. 12.6).Проводим из

Слайд 33Третий способ. Известны скорости двух точек тела, и они параллельны

(vA || vВ) (рис. 12.7).










Соединяем концы векторов, МЦС находится на

пересечении линии, соединяющей концы векторов с линией АВ (рис. 12.7). При поступательном движении тела (рис. 12.7в) МЦС отсутствует.
Третий способ. Известны скорости двух точек тела, и они параллельны (vA || vВ) (рис. 12.7).Соединяем концы векторов,

Слайд 36Занятие 13. (2 часа) Основные понятия и аксиомы динамики. Понятия

о трении.

Занятие 13. (2 часа) Основные понятия и аксиомы динамики.  Понятия о трении.

Слайд 3713.1. Содержание и задачи динамики
Динамика — раздел теоретической механики, в

котором устанавливается связь между движением тел и действующими на них

силами.
В динамике решают два типа задач:
— определяют параметры движения по заданным силам;
— определяют силы, действующие на тело, по заданным кинематическим параметрам движения.
При поступательном движении все точки тела движутся одинаково, поэтому тело можно принять за материальную точку.
Если размеры тела малы по сравнению с траекторией, его тоже можно рассматривать как материальную точку, при этом точка совпадает с центром тяжести тела.
При вращательном движении тела точки могут двигаться неодинаково, в этом случае некоторые положения динамики можно применять только к отдельным точкам, а материальный объект рас­сматривать как совокупность материальных точек.
Поэтому динамику делят на динамику точки и динамику материальной системы.
13.1. Содержание и задачи динамикиДинамика — раздел теоретической механики, в котором устанавливается связь между движением тел и

Слайд 3813.2. Аксиомы динамики
а) Первая аксиома (принцип инерции)
Всякая изолированная материальная точка

находится в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока

приложенные силы не выведут ее из этого состояния.
Это состояние называют состоянием инерции. Вывести точку из этого состояния, т.е. сообщить ей некоторое ускорение, может внешняя сила.
Всякое тело (точка) обладает инертностью. Мерой инертность является масса тела.
Массой называют количество вещества в объеме тела, в классической механике ее считают величиной постоянной. Единица из­мерения массы — килограмм (кг).
13.2. Аксиомы динамикиа) Первая аксиома (принцип инерции)Всякая изолированная материальная точка находится в состоянии покоя или равномерного и

Слайд 39б) Вторая аксиома (второй закон Ньютона — основной закон динамики)
Зависимость

между силой, действующей на материальную точ­ку, и сообщаемым ею ускорением

следующая:



На все тела на Земле действует сила тяжести, она сообщает телу ускорение свободного падения, направленное к центру Земли:





Где g = 9,81 м/с 2 , ускорение свободного падения.
G – сила тяжести
б) Вторая аксиома (второй закон Ньютона — основной закон динамики)Зависимость между силой, действующей на материальную точ­ку, и

Слайд 40в) Третья аксиома (третий закон Ньютона)
Силы взаимодействия двух тел

равны по величине и направлены по одной прямой в разные

стороны
(рис. 13.1):
в) Третья аксиома (третий закон Ньютона) Силы взаимодействия двух тел равны по величине и направлены по одной

Слайд 41г) Четвертая аксиома (закон независимости действия сил)
Каждая сила системы

сил действует так, как она действовала бы одна.
Ускорение, сообщаемое точке

системой сил, равно геометрической сумме ускорений, сообщенных точке каждой силой в отдельности (рис. 13.2):
г) Четвертая аксиома (закон независимости действия сил) Каждая сила системы сил действует так, как она действовала бы

Слайд 4213.3. Понятие о трении. Виды трения
Трение — сопротивление, возникающее при

движении одного шероховатого тела по поверхности другого.
При скольжении тел

возникает трение скольжения, при качении — трение качения. Природа сопротивлений движению в разных случаях различна.
а) Трение скольжения
Причина — механическое зацепление выступов. Сила сопротивления движению при скольжении называется силой трения скольжения (рис. 13.3а).
13.3. Понятие о трении. Виды тренияТрение — сопротивление, возникающее при движении одного шероховатого тела по поверхности другого.

Слайд 43
В случае движения тела по наклонной плоскости (рис. 13.36)


где α

— угол наклона плоскости к горизонту.
Сила трения всегда направлена в

сторону, обратную направлению движения.

Законы трения скольжения:
Сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления:


где R — сила нормального давления, направлена перпендикулярно опорной поверхности;
f — коэффициент трения скольжения.

В случае движения тела по наклонной плоскости (рис. 13.36)где α — угол наклона плоскости к горизонту.Сила трения

Слайд 442. Сила трения меняется от нуля до некоторого максимального значения,

называемого силой трения покоя (статическое трение):


Ffo — статическая сила трения

(сила трения покоя).
3. Сила трения при движении меньше силы трения покоя.
Сила трения при движении называется динамической силой трения (Ff )


Поскольку сила нормального давления, зависящая от веса и направления опорной поверхности, не меняется, то различают статический и динамический коэффициенты трения:

2. Сила трения меняется от нуля до некоторого максимального значения, называемого силой трения покоя (статическое трение):Ffo —

Слайд 45
Коэффициент трения скольжения зависит от следующих факторов:
а) от материала:
материалы

делятся на
фрикционные (с большим коэффициентом трения)
антифрикционные (с малым

коэффициентом трения), например f = 0,1- 0,15 (при скольжении стали по стали всухую), f = 0,2- 3 (при скольжении стали по текстолиту)
от наличия смазки, например f = 0,04 - 0,05 (при скольжении стали по стали со смазкой);
от скорости взаимного перемещения.
Коэффициент трения скольжения зависит от следующих факторов:а) от материала: материалы делятся на фрикционные (с большим коэффициентом трения)

Слайд 46б) Трение качения
Сопротивление при качении связано с взаимной деформацией грунта

и колеса и значительно меньше трения скольжения.
Обычно считают грунт мягче

колеса, тогда в основном деформируется грунт, и в каждый момент колесо должно перекатываться через выступ грунта.

Для равномерного качения колеса необходимо прикладывать силу Fдв
(рис. 13.4).

б) Трение каченияСопротивление при качении связано с взаимной деформацией грунта и колеса и значительно меньше трения скольжения.Обычно

Слайд 47Условие качения колеса состоит в том, что движущийся момент должен

быть не меньше момента сопротивления:




где k — максимальное значение плеча

(половина колеи) принимается за коэффициент трения качения, размерность — сантиметры.
Ориентировочные значения k (определяются экспериментально):
сталь по стали k = 0, 005 см
резиновая шина по шоссе — к = 0,24 см.
Условие качения колеса состоит в том, что движущийся момент должен быть не меньше момента сопротивления:где k —

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика