Kas arvate, et liigute seda teksti lugedes või mitte? Peaaegu igaüks teist vastab kohe: ei, ma ei liigu. Ja ta eksib. Mõni võib öelda: kolimine. Ja nad eksivad ka. Sest füüsikas pole mõned asjad päris need, mis esmapilgul näivad.
Näiteks mehaanilise liikumise mõiste füüsikas sõltub alati võrdluspunktist (või kehast). Seega liigub lennukis lendav inimene oma koju jäänud sugulaste suhtes, kuid on puhkeasendis tema kõrval istuva sõbra suhtes. Nii et igavlevad sugulased või õlal magav sõber on antud juhul pidepunktid, mille põhjal otsustada, kas meie eelnimetatud inimene liigub või mitte.
Mehaanilise liikumise määratlus
Füüsikas on seitsmendas klassis õpitud mehaanilise liikumise definitsioon järgmine: keha asendi muutumist teiste kehade suhtes aja jooksul nimetatakse mehaaniliseks liikumiseks. Mehaanilise liikumise näideteks igapäevaelus on autode, inimeste ja laevade liikumine. Komeedid ja kassid. Õhumullid keevas veekeetjas ja õpikud raskes koolipoisi seljakotis. Ja iga kord, kui väide mõne sellise objekti (keha) liikumise või puhke kohta on ilma viitekogumit märkimata mõttetu. Seetõttu peame elus kõige sagedamini liikumisest rääkides silmas liikumist Maa või staatiliste objektide – majade, teede jne – suhtes.
Mehaaniline liikumistee
Samuti ei saa mainimata jätta sellist mehaanilise liikumise tunnust nagu trajektoor. Trajektoor on joon, mida mööda keha liigub. Näiteks saapajäljed lumes, lennuki jälg taevas ja pisara jälg põsel on kõik trajektoorid. Need võivad olla sirged, kõverad või katkised. Kuid trajektoori pikkus või pikkuste summa on keha läbitud tee. Tee on tähistatud tähega s. Ja seda mõõdetakse meetrites, sentimeetrites ja kilomeetrites või tollides, jardides ja jalgades, olenevalt sellest, milliseid mõõtühikuid selles riigis aktsepteeritakse.
Mehaanilise liikumise tüübid: ühtlane ja ebaühtlane liikumine
Millised on mehaanilise liikumise tüübid? Näiteks autoga sõites liigub juht linnas ringi sõites erineva kiirusega ja linnast väljas maanteel sõites peaaegu sama kiirusega. See tähendab, et see liigub kas ebaühtlaselt või ühtlaselt. Nii et liikumist, sõltuvalt võrdse aja jooksul läbitud vahemaast, nimetatakse ühtlaseks või ebaühtlaseks.
Näited ühtlasest ja ebaühtlasest liikumisest
Looduses on väga vähe näiteid ühtlasest liikumisest. Maa liigub peaaegu ühtlaselt ümber Päikese, vihmapiisad tilguvad, soodas hõljuvad mullid. Ka püstolist lastud kuul liigub ainult esmapilgul sirgelt ja ühtlaselt. Tänu hõõrdumisele õhuga ja Maa gravitatsioonile muutub selle lend järk-järgult aeglasemaks ja trajektoor väheneb. Kosmoses võib kuul liikuda tõesti sirgelt ja ühtlaselt, kuni põrkub kokku mõne teise kehaga. Kuid ebaühtlase liikumisega on olukord palju parem - näiteid on palju. Palli lend jalgpallimängu ajal, saaki jahtiva lõvi liikumine, närimiskummi rännak seitsmenda klassi õpilase suus ja lille kohal lehviv liblikas on kõik näited kehade ebaühtlasest mehaanilisest liikumisest.
Lihtsaim mehaanilise liikumise tüüp on keha liikumine mööda sirgjoont konstantse kiirusega suuruses ja suunas. Seda liikumist nimetatakse ühtlane . Ühtlase liikumise korral läbib keha mis tahes võrdse aja jooksul võrdse vahemaa. Ühtlase sirgjoonelise liikumise kinemaatiliseks kirjelduseks koordinaatide telg HÄRG mugavalt paigutatud piki liikumisjoont. Keha asend ühtlasel liikumisel määratakse ühe koordinaadi määramisega x. Nihkevektor ja kiirusvektor on alati suunatud paralleelselt koordinaatteljega HÄRG.
Seetõttu saab lineaarse liikumise nihke ja kiiruse projitseerida teljele HÄRG ja pidada nende projektsioone algebralisteks suurusteks.
Kui mingil ajahetkel t 1 keha oli koordinaadiga punktis x 1 ja hiljem t 2 - koordinaadiga punktis x 2, siis nihke projektsioon Δ s telje kohta HÄRG ajas Δ t = t 2 - t 1 on võrdne
See väärtus võib olenevalt keha liikumissuunast olla nii positiivne kui ka negatiivne. Ühtlase liikumise korral piki sirgjoont ühtib nihkemoodul läbitud vahemaaga. Ühtlase sirgjoonelise liikumise kiirust nimetatakse suhteks 
Kui υ > 0, siis keha liigub telje positiivse suuna poole HÄRG; aadressil v< 0 тело движется в противоположном направлении.
Koordinaatide sõltuvus x ajast t (liikumisseadus) väljendatakse ühtlase sirgjoonelise liikumise korral lineaarne matemaatiline võrrand :
Selles võrrandis on υ = const keha kiirus, x 0 - punkti koordinaat, kus keha hetkel viibis t= 0. Liikumisseaduse graafik x(t) on sirgjoon. Selliste graafikute näited on näidatud joonisel fig. 1.3.1.
Graafikul I (joonis 1.3.1) näidatud liikumisseaduse jaoks koos t= 0 keha oli koordinaadipunktis x 0 = -3. Ajahetkede vahel t 1 = 4 s ja t 2 = 6 s keha liikus punktist x 1 = 3 m punktini x 2 = 6 m Seega Δ t = t 2 - t 1 = 2 s keha liigub Δ võrra s = x 2 - x 1 = 3 m Seega on keha kiirus
Kiiruse väärtus osutus positiivseks. See tähendab, et keha liikus telje positiivses suunas HÄRG. Pangem tähele, et liikumisgraafikus saab keha kiirust geomeetriliselt defineerida kuvasuhtena B.C. Ja A.C. kolmnurk ABC(vt joonis 1.3.1)
Mida suurem on nurk α, mille sirgjoon ajateljega moodustab, st seda suurem on graafiku kalle ( järsus), seda suurem on keha kiirus. Mõnikord öeldakse, et keha kiirus on võrdne sirgjoone kaldenurga α puutujaga x (t). Matemaatilisest seisukohast ei ole see väide täiesti õige, kuna külgedel B.C. Ja A.C. kolmnurk ABC on erinevad mõõtmed: külg B.C. mõõdetuna meetrites ja külg A.C.- sekunditega.
Samamoodi on joonisel fig. 1.3.1 otsene II, leiame x 0 = 4 m, υ = -1 m/s.
Joonisel fig. 1.3.2 liikumisseadus x (t) keha on kujutatud sirgjooneliste segmentide abil. Matemaatikas nimetatakse selliseid graafikuid tükkhaaval lineaarne. See keha liikumine mööda sirgjoont mitte ühtlane. Selle graafiku erinevates osades liigub keha erineva kiirusega, mida saab määrata ka vastava lõigu kalde järgi ajatelje suhtes. Graafiku murdepunktides muudab keha hetkega oma kiirust. Graafikul (joonis 1.3.2) toimub see ajahetkedel t 1 = -3 s, t 2 = 4 s, t 3 = 7 s ja t 4 = 9 s. Liikumisgraafikust on lihtne leida, et intervallil ( t 2 ; t 1) keha liikus kiirusega υ 12 = 1 m/s üle intervalli ( t 3 ; t 2) - kiirusel υ 23 = -4/3 m/s ja intervalliga ( t 4 ; t 3) - kiirusel υ 34 = 4 m/s.
Tuleb märkida, et keha sirgjoonelise liikumise tükikaupa lineaarse seadusega on läbitud vahemaa l ei sobi liikumisega s. Näiteks joonisel fig. 1.3.2, keha liikumine ajavahemikus 0 s kuni 7 s on null ( s= 0). Selle aja jooksul on keha reisinud l= 8 m.
« Füüsika – 10. klass"
Selle teema ülesandeid lahendades on vaja ennekõike valida võrdluskeha ja siduda sellega koordinaatsüsteem. Sel juhul toimub liikumine sirgjooneliselt, nii et selle kirjeldamiseks piisab ühest teljest, näiteks OX-teljelt. Olles lähtepunkti valinud, kirjutame üles liikumisvõrrandid.
I ülesanne.
Määrake punkti kiiruse suurus ja suund, kui ühtlasel liikumisel piki OX-telge muutus selle koordinaat aja t 1 = 4 s jooksul väärtuselt x 1 = 5 m väärtuseks x 2 = -3 m.
Lahendus.
Vektori suuruse ja suuna saab leida selle projektsioonide järgi koordinaattelgedele. Kuna punkt liigub ühtlaselt, leiame valemi abil selle kiiruse projektsiooni OX-teljel
Kiiruse projektsiooni negatiivne märk tähendab, et punkti kiirus on suunatud OX-telje positiivsele suunale vastupidiselt. Kiirusmoodul υ = |υ x | = |-2 m/s| = 2 m/s.
2. ülesanne.
Punktidest A ja B, mille vaheline kaugus mööda sirget maanteed on l 0 = 20 km, hakkasid kaks autot korraga ühtlaselt üksteise poole liikuma. Esimese auto kiirus on υ 1 = 50 km/h ja teise auto kiirus on υ 2 = 60 km/h. Määrake autode asukoht punkti A suhtes pärast aja t = 0,5 tundi pärast liikumise algust ja autode vaheline kaugus I sellel ajahetkel. Määrake iga auto aja t jooksul läbitud teed s 1 ja s 2.
Lahendus.
Võtame koordinaatide alguspunktiks punkti A ja suuname koordinaatide telje OX punkti B poole (joon. 1.14). Autode liikumist kirjeldatakse võrranditega
x 1 = x 01 + υ 1x t, x 2 = x 02 + υ 2x t.
Kuna esimene auto liigub OX-telje positiivses suunas ja teine negatiivses suunas, siis υ 1x = υ 1, υ 2x = -υ 2. Vastavalt lähtekoha valikule x 01 = 0, x 02 = l 0. Seetõttu aja möödudes t
x 1 = υ 1 t = 50 km/h 0,5 h = 25 km;
x 2 = l 0 - υ 2 t = 20 km - 60 km/h 0,5 h = -10 km.
Esimene auto asub punktis C 25 km kaugusel punktist A paremal ja teine punktis D 10 km kaugusel vasakul. Autode vaheline kaugus võrdub nende koordinaatide erinevuse mooduliga: l = |x 2 - x 1 | = |-10 km - 25 km| = 35 km. Läbitud vahemaad on järgmised:
s 1 = υ 1 t = 50 km/h 0,5 h = 25 km,
s 2 = υ 2 t = 60 km/h 0,5 h = 30 km.
3. ülesanne.
Esimene auto väljub punktist A punkti B kiirusega υ 1. Pärast aja möödumist t 0 lahkub teine auto punktist B samas suunas kiirusega υ 2. Punktide A ja B vaheline kaugus on võrdne l-ga. Määrake autode kohtumiskoha koordinaadid punkti B suhtes ja aeg alates esimese auto, mille kaudu nad kohtuvad, väljumise hetkest.
Lahendus.
Võtame koordinaatide alguspunktiks punkti A ja suuname koordinaatide telje OX punkti B poole (joonis 1.15). Autode liikumist kirjeldatakse võrranditega
x 1 = υ 1 t, x 2 = l + υ 2 (t - t 0).
Kohtumise hetkel on autode koordinaadid võrdsed: x 1 = x 2 = x in. Siis υ 1 t in = l + υ 2 (t in - t 0) ja aeg kohtumiseni 
Ilmselgelt on lahendus mõistlik υ 1 > υ 2 ja l > υ 2 t 0 või υ 1 korral< υ 2 и l < υ 2 t 0 . Координата места встречи 
4. ülesanne.
Joonis 1.16 näitab punktide koordinaatide ja aja graafikuid. Määra graafikutelt: 1) punktide kiirus; 2) kui kaua pärast liikumise algust kohtutakse; 3) punktide poolt enne kohtumist läbitud teed. Kirjutage punktide liikumisvõrrandid.
Lahendus.
Aja jooksul, mis võrdub 4 s, esimese punkti koordinaatide muutus: Δx 1 = 4 - 2 (m) = 2 m, teise punkti: Δx 2 = 4 - 0 (m) = 4 m.
1) Punktide kiirused määratakse valemiga υ 1x = 0,5 m/s; υ 2x = 1 m/s. Pange tähele, et neid samu väärtusi saab graafikutelt saada, määrates sirgete kaldenurkade puutujad ajateljele: kiirus υ 1x on arvuliselt võrdne tgα 1 ja kiirus υ 2x on arvuliselt võrdne kuni tanα 2.
2) Kohtumise aeg on ajahetk, mil punktide koordinaadid on võrdsed. On ilmne, et t in = 4 s.
3) Punktide läbitud teed on võrdsed nende liikumistega ja nende koordinaatide muutustega kohtumisele eelnenud aja jooksul: s 1 = Δх 1 = 2 m, s 2 = Δх 2 = 4 m.
Mõlema punkti liikumisvõrrandid on kujul x = x 0 + υ x t, kus x 0 = x 01 = 2 m, υ 1x = 0,5 m/s - esimese punkti puhul; x 0 = x 02 = 0, υ 2x = 1 m/s - teise punkti jaoks.
Kas arvate, et liigute seda teksti lugedes või mitte? Peaaegu igaüks teist vastab kohe: ei, ma ei liigu. Ja ta eksib. Mõni võib öelda: kolimine. Ja nad eksivad ka. Sest füüsikas pole mõned asjad päris need, mis esmapilgul näivad.
Näiteks mehaanilise liikumise mõiste füüsikas sõltub alati võrdluspunktist (või kehast). Seega liigub lennukis lendav inimene oma koju jäänud sugulaste suhtes, kuid on puhkeasendis tema kõrval istuva sõbra suhtes. Nii et igavlevad sugulased või õlal magav sõber on antud juhul pidepunktid, mille põhjal otsustada, kas meie eelnimetatud inimene liigub või mitte.
Mehaanilise liikumise määratlus
Füüsikas on seitsmendas klassis õpitud mehaanilise liikumise definitsioon järgmine: keha asendi muutumist teiste kehade suhtes aja jooksul nimetatakse mehaaniliseks liikumiseks. Mehaanilise liikumise näideteks igapäevaelus on autode, inimeste ja laevade liikumine. Komeedid ja kassid. Õhumullid keevas veekeetjas ja õpikud raskes koolipoisi seljakotis. Ja iga kord, kui väide mõne sellise objekti (keha) liikumise või puhke kohta on ilma viitekogumit märkimata mõttetu. Seetõttu peame elus kõige sagedamini liikumisest rääkides silmas liikumist Maa või staatiliste objektide – majade, teede jne – suhtes.
Mehaaniline liikumistee
Samuti ei saa mainimata jätta sellist mehaanilise liikumise tunnust nagu trajektoor. Trajektoor on joon, mida mööda keha liigub. Näiteks saapajäljed lumes, lennuki jälg taevas ja pisara jälg põsel on kõik trajektoorid. Need võivad olla sirged, kõverad või katkised. Kuid trajektoori pikkus või pikkuste summa on keha läbitud tee. Tee on tähistatud tähega s. Ja seda mõõdetakse meetrites, sentimeetrites ja kilomeetrites või tollides, jardides ja jalgades, olenevalt sellest, milliseid mõõtühikuid selles riigis aktsepteeritakse.
Mehaanilise liikumise tüübid: ühtlane ja ebaühtlane liikumine
Millised on mehaanilise liikumise tüübid? Näiteks autoga sõites liigub juht linnas ringi sõites erineva kiirusega ja linnast väljas maanteel sõites peaaegu sama kiirusega. See tähendab, et see liigub kas ebaühtlaselt või ühtlaselt. Nii et liikumist, sõltuvalt võrdse aja jooksul läbitud vahemaast, nimetatakse ühtlaseks või ebaühtlaseks.
Näited ühtlasest ja ebaühtlasest liikumisest
Looduses on väga vähe näiteid ühtlasest liikumisest. Maa liigub peaaegu ühtlaselt ümber Päikese, vihmapiisad tilguvad, soodas hõljuvad mullid. Ka püstolist lastud kuul liigub ainult esmapilgul sirgelt ja ühtlaselt. Tänu hõõrdumisele õhuga ja Maa gravitatsioonile muutub selle lend järk-järgult aeglasemaks ja trajektoor väheneb. Kosmoses võib kuul liikuda tõesti sirgelt ja ühtlaselt, kuni põrkub kokku mõne teise kehaga. Kuid ebaühtlase liikumisega on olukord palju parem - näiteid on palju. Palli lend jalgpallimängu ajal, saaki jahtiva lõvi liikumine, närimiskummi rännak seitsmenda klassi õpilase suus ja lille kohal lehviv liblikas on kõik näited kehade ebaühtlasest mehaanilisest liikumisest.