Физика

Доптарды серпудің артында қандай физика жатыр?

Доптарды серпудің артында қандай физика жатыр?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Барлығымыз балалық шақ туралы естеліктерге көз жүгіртіп, қандай да бір формада серпінді доп таба аламыз. Достарымызбен құрсау ату немесе жер үстінде болған кезде теннис добын қабырғаға лақтыру болсын, бәріміз осы серпілетін ойыншықтармен ойнадық.

Көптеген адамдар үшін доптар өте қарапайым емес, олар көптеген қызықты физика құбылыстарын білуге ​​қызықты трамплин ретінде қызмет етеді. Үдеу, жылдамдық, энергия; сіз бәрін серпіліп тұрған доптардың артындағы физиканы қарай бастаған кезде біле аласыз.

Кез-келген доп секіру кезінде іс-әрекетті қозғалыс кезінде, соққыға дейін, кезінде және одан кейін тексеруге болатын жеті кезең бар.

Доптардың секіру физикасын бөліп алайық.

Бастау үшін біз ауырлық күшінен басқа кез-келген сыртқы күшке назар аудармай доп секірудің жеңілдетілген жеті кезеңін қарастырамыз. Төменде біз әр қадамды теңдеулермен егжей-тегжейлі қарастырамыз, бірақ егер сізге тереңірек көрнекілік қажет болса, төмендегі бейне де оны бұзады.

1 кезең: құлау

Бірінші кезең - шар биіктігіндегі потенциалдық энергия ауырлық күші әсерінен үдеу арқылы кинетикалық энергияға айналатын әрбір шар секірудің жалынуы. Оңайлатылған жағдайда шар әрдайым тікелей төмен қарай бағытталған ауырлық күшіне сәйкес келеді. Жерде ауырлық күші әсерінен бұл үдеу 9,8 м / с құрайды(g = 9,8 м / с2). Бұл дегеніміз, мәні бойынша, құлап түскен әр секунд сайын шардың жылдамдығы 9,8 м / с-қа артады.

2 кезең: Бастапқы байланыс

Бастапқы байланыс кезеңі дәл осылай; доп жер бетімен әрең байланысқан кезде. Ол гравитациялық үдеудің әсерінен түсе береді, бірақ енді ауырлық күшіне қарсы тұрған жер бетіндегі қалыпты күш шарға әсер етеді. 3 кезең: Тежелу / теріс үдеу.

Алғашқы соққыдан кейін доп теріс бағытта тез баяулайды немесе тездетіледі. Доптың жылдамдығы деформацияланған кезде әлі де төмен қарай бағытталады, бірақ реакция күштері ауырлық күшін жеңген кезде шардағы үдеу жоғары қарай бағыттала бастайды. Мұның бәрі доптың өз салмағынан үлкен күшпен жерге итерілуін білдіреді, сондықтан үдеу жоғары қарай бағытталуы керек.

4 кезең: максималды деформация

Тежелу кезеңінен кейін доп максималды деформацияға жетті. Бұл кезде жылдамдық нөлге тең, ал үдеу векторы жоғары қарай бағытталады. Бұл доптың ең төменгі нүктесі, сондай-ақ оның максималды деформацияланған нүктесі. Егер біз допты толығымен серпімді деп санасақ және дыбыс пен жылу сияқты басқа энергия шығындарын ескермесек, онда доп осы нүктеден кейін бастапқы құлау биіктігіне қайта оралады.

5 кезең: Бастапқы қалпына келтіру

Бұл кезең доптың басталған жеріне баруын бастайды. Оның жылдамдығы мен үдеу векторлары жоғары бағытталған қозғалысты білдіретін бірдей бағытты көрсетеді. Доп максималды деформация сатысына қарағанда аз деформацияланған және оның икемділігіне байланысты енді ол өз салмағынан үлкен күшпен бетке итерілуде. Доптың жоғары секіруіне осы себеп болады.

6 кезең: нөлдік байланыс қалпына келтіру

Нөлдік жанасу кезінде доп енді деформацияланбайды және бетіне әрең тиеді, тек бір нүктеде. Жылдамдық допты жоғары қарай жылжытады, бірақ осы кезде үдеу жылдамдық векторына қарсы ауысады.

БАЙЛАНЫС: ФИЗИКАНЫ ШЕШУ ҮШІН 9 НЫСАН ОЙЛАНДЫ

Себебі, енді шарды бетіне итеріп, оған жоғары үдеу беріп, серпімділіктен күш болмайды. Төмен қарай тартылатын ауырлық күшінің үдеуі енді допқа мінсіз жүйеде әсер ететін жалғыз күш болады.

7 кезең: Толығымен қалпына келтіру

Толық серпіліс кезінде доп бетінен шығып кетті, ал оның жылдамдығы векторы әлі де жоғары қарай бағытталады, дегенмен ауырлық күшінің әсерінен үдеудің немесе тежелудің әсерінен тұрақты түрде кішірейеді. Осы қадамнан кейін шар жылдамдығы жаңа векторға жетеді, оның жылдамдығы векторы нөлге тең, ал оған әсер ететін жалғыз күш - ауырлық күші.

Секіретін доп физикасындағы айнымалылар мен ерекше жағдайлар қосылды

Жоғарыда секіретін доптың жағдайы жеңілдетілді, мысалы, ауаға төзімділік, жетілмеген серпімділік, айналдыру, үйкеліс және алғашқы лақтырудан күш сияқты басқа күштер. Мұның бәрі доп физикасы секірудің осы жерден күрделене түсетіндігін білдіреді.

Доптарда кез-келген айналу болған кезде, әдеттегідей, лақтырған кездегідей болады және беті соққанда үйкеліссіз болады, доптың спині соққыдан кейін соққыға дейін өзгереді. Бұл үйкеліс күшіне байланысты. Теория үшін 2 өлшемді қабылдай отырып, төмендегі реакцияны байқауға болады.

Доп спинмен бір бағытта әсер еткенде, үйкеліс күші F доптың айналуына қарсы тұрады. Дәлірек айтқанда, үйкеліс күші әрқашан айналатын шар мен бет арасындағы сырғанау жылдамдығының бағытына қарама-қарсы болады. Үйкеліс күші доптың айналуына қарама-қарсы болғандықтан, ол допты басқа бағытта айналдырады. Сонымен қатар, доптың секіру жолы үйкеліс күшінің бағытына қарай ауытқиды. Оңайлатылған тілмен айтқанда, шар қабырғаға соғылған кезде бір бағытта айналғанда, шар мен қабырға арасындағы үйкеліс спинді соншалықты жеңеді, ол оның айналу бағытын өзгертеді.

Доп пен қабырғаның үйкеліс коэффициенті жеткіліксіз болған жағдайда, бұл спинді қайтару болмайды. Үйкеліс коэффициенті материалға және беткейге байланысты өзгереді және мәні беттің немесе материалдың қаншалықты тығыз болатындығын көрсететін сан болып табылады.

Шынайы өмірде идеалды емес сценарийлерде секіретін доптар күшін жоғалтады және ақыры тоқтайды. Мұның бәрі біз бірінші мысалда ескермеген күштердің арқасында. Доп қабырғаға немесе бетке соғылған кезде шу шығарады, бұл доптың серпілуінен энергияны жоғалту. Сондай-ақ, ол жылудың бір бөлігін, тағы бір энергия шығынын тудырады. Қабырғадағы үйкеліс энергияны жоғалтуға, сондай-ақ доп жүру кезінде ауаға төзімділікке әкеледі. Шындығында, доп ешқашан сценарийге байланысты лақтырылғаннан кейін немесе бетіне тигенге дейін дәл сол сияқты әлеуетке немесе кинетикалық энергияға ие болмайды.


Бейнені қараңыз: Орыс тілінде сағатты қалай айтамыз?? (Қазан 2022).