Lub tswv yim ntawm "kev txav mus los" tsis yooj yim los txhais raws li nws zoo li. Los ntawm kev pom txhua hnub, lub xeev no yog qhov sib txawv ntawm qhov so, tab sis niaj hnub physics ntseeg tias qhov no tsis yog qhov tseeb. Hauv kev xav, kev txav mus los yog hais txog kev hloov pauv uas tshwm sim nrog teeb meem. Aristotle ntseeg hais tias qhov tshwm sim no yog tantamount rau lub neej nws tus kheej. Thiab rau ib tus lej, txhua qhov kev txav ntawm lub cev yog qhia los ntawm qhov sib npaug ntawm cov lus tsa suab sau siv qhov sib txawv thiab cov lej.
Khoom taw tes
Hauv physics, kev txav ntawm ntau lub cev hauv qhov chaw yog kawm los ntawm ib ceg ntawm cov tshuab hu ua kinematics. Yog hais tias qhov ntev ntawm ib qho khoom me me dhau los ntawm kev sib piv nrog qhov kev ncua deb uas nws yuav tsum tau kov yeej vim nws txoj kev txav mus los, ces nws raug suav hais tias ntawm no yog cov khoom siv. Ib qho piv txwv ntawm qhov no yog lub tsheb tsav ntawm txoj kev ntawm ib lub nroog mus rau lwm qhov, ib tug noog ya saum ntuj, thiab ntau ntxiv. Xws li tus qauv yooj yim yog yooj yim thaum sau qhov sib npaug ntawm cov lus tsa suab ntawm qhov taw tes, uas yog coj los ua ib lub cev.
Muaj lwm yam xwm txheej. Xav txog tias tus tswv ntawm tib lub tsheb txiav txim siab tsiv muslos ntawm ib kawg ntawm qhov chaw nres tsheb mus rau lwm qhov. Ntawm no, qhov kev hloov ntawm qhov chaw yog piv rau qhov loj ntawm cov khoom. Yog li ntawd, txhua lub ntsiab lus ntawm lub tsheb yuav muaj kev sib koom ua ke, thiab nws yuav suav tias yog lub cev peb sab hauv qhov chaw.
Basic concepts
Nws yuav tsum raug coj mus rau hauv tus account tias rau tus kws kho mob txoj kev taug kev los ntawm qee yam khoom thiab kev txav tsis zoo ib yam nkaus, thiab cov lus no tsis yog cov lus sib piv. Koj tuaj yeem nkag siab qhov txawv ntawm cov tswv yim no los ntawm kev xav txog kev txav ntawm lub dav hlau saum ntuj.
Cov kab uas nws tawm kom meej meej qhia nws txoj hauv kev, uas yog, kab. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, txoj kev sawv cev rau nws ntev thiab qhia nyob rau hauv tej units (piv txwv li, nyob rau hauv meters). Thiab kev txav chaw yog vector txuas tsuas yog cov ntsiab lus ntawm qhov pib thiab qhov kawg ntawm qhov txav.
Qhov no tuaj yeem pom hauv daim duab hauv qab no, uas qhia txog txoj hauv kev ntawm lub tsheb taug kev ntawm txoj kev winding thiab lub nyoob hoom qav taub ya hauv txoj kab ncaj nraim. Cov kev hloov pauv hloov pauv rau cov khoom no yuav zoo ib yam, tab sis txoj hauv kev thiab trajectories yuav txawv.
Uniform txav hauv kab ncaj
Tam sim no xav txog ntau yam sib npaug ntawm cov lus tsa suab. Thiab cia peb pib nrog cov ntaub ntawv yooj yim tshaj plaws, thaum ib qho khoom txav mus rau hauv txoj kab ncaj nraim nrog tib qhov ceev. Qhov no txhais tau hais tias tom qab sib npaug ntawm lub sijhawm, txoj kev uas nws mus dhau lub sijhawm tsis hloov pauv.
Peb yuav tsum piav qhia txog qhov kev txav ntawm lub cev no, lossis qhov tseem ceeb, raws li nws tau pom zoo los hu nws? Tseem ceeb rau xaivtswj qhov system. Rau qhov yooj yim, cia peb xav tias qhov kev txav mus los ntawm qee qhov axis 0X.
Tam sim no qhov sib npaug ntawm kev txav yog: x=x0 + vxt. Nws yuav piav txog cov txheej txheem hauv cov ntsiab lus dav dav.
Lub tswv yim tseem ceeb thaum hloov qhov chaw ntawm lub cev yog qhov nrawm. Nyob rau hauv physics, nws yog ib tug vector kom muaj nuj nqis, yog li nws yuav siv sij hawm qhov zoo thiab tsis zoo qhov tseem ceeb. Txhua yam ntawm no yog nyob ntawm qhov kev taw qhia, vim hais tias lub cev tuaj yeem txav mus raws cov axis xaiv nrog kev sib koom ua ke ntxiv thiab nyob rau hauv qhov kev taw qhia.
Txoj kev sib raug zoo
Vim li cas nws thiaj tseem ceeb heev rau kev xaiv ib qho kev sib koom tes, nrog rau cov ntsiab lus siv los piav txog cov txheej txheem teev tseg? Tsuas yog vim txoj cai ntawm lub qab ntuj khwb yog xws li tias tsis muaj tag nrho cov no, qhov sib npaug ntawm kev txav yuav tsis ua rau muaj kev nkag siab. Qhov no tau qhia los ntawm cov kws tshawb fawb zoo li Galileo, Newton thiab Einstein. Txij thaum pib ntawm lub neej, nyob rau hauv lub ntiaj teb thiab intuitively accustomed mus xaiv nws raws li ib tug thav duab ntawm kev siv, ib tug neeg yuam kev ntseeg hais tias muaj kev thaj yeeb, txawm hais tias xws li ib tug lub xeev tsis muaj nyob rau xwm. Lub cev tuaj yeem hloov qhov chaw lossis nyob li qub tsuas yog txheeb ze rau qee yam khoom.
Ntxiv mus, lub cev tuaj yeem txav tau thiab so tib lub sijhawm. Ib qho piv txwv ntawm qhov no yog lub thawv rau khaub ncaws ntawm cov neeg caij tsheb ciav hlau, uas nyob rau saum txee ntawm ib chav. Nws tsiv mus rau lub zos, yav dhau los uas lub tsheb ciav hlau hla, thiab so, raws li nws tus tswv, uas nyob rau ntawm lub rooj zaum qis ntawm qhov rais. Lub cev cosmic, tau txais ib zaug tau txais qhov nrawm, tuaj yeem ya hauv qhov chaw tau ntau lab xyoo, txog thaum nws tsoo nrog lwm yam khoom. Nws lub zog yuav tsisnres vim nws txav tsuas yog txheeb ze rau lwm lub cev, thiab nyob rau hauv lub thav duab ntawm kev siv cuam tshuam nrog nws, qhov chaw mus ncig yog so.
Kev piv txwv
Yog li, cia peb xaiv qee lub ntsiab lus A raws li qhov pib, thiab cia qhov kev sib koom ua ke yog txoj kev loj nyob ze. Thiab nws txoj kev taw qhia yuav yog los ntawm sab hnub poob mus rau sab hnub tuaj. Piv txwv tias ib tug neeg taug kev taug kev ntawm qhov ceev ntawm 4 km / h nyob rau tib txoj kev mus rau taw tes B, nyob 300 km deb.
Nws hloov tawm tias qhov sib npaug ntawm kev txav yog muab rau hauv daim ntawv: x=4t, qhov twg t yog lub sijhawm mus ncig. Raws li cov qauv no, nws tuaj yeem suav qhov chaw ntawm tus neeg taug kev ntawm txhua lub sijhawm tsim nyog. Nws paub meej tias nyob rau hauv ib teev nws yuav mus 4 km, nyob rau hauv ob - 8 thiab yuav ncav cuag point B tom qab 75 teev, txij li thaum nws coordinate x=300 yuav nyob rau ntawm t=75.
Yog qhov ceev tsis zoo
xav tias tam sim no lub tsheb khiav ntawm B mus rau A ntawm qhov ceev ntawm 80 km / h. Ntawm no qhov sib npaug ntawm cov lus tsa suab muaj daim ntawv: x=300 - 80t. Qhov no muaj tseeb, vim x0 =300, thiab v=-80. Thov nco ntsoov tias qhov ceev hauv qhov no yog qhia nrog lub cim kos, vim tias cov khoom txav mus rau qhov tsis zoo ntawm 0X axis. Nws yuav siv sijhawm ntev npaum li cas rau lub tsheb mus txog nws qhov chaw? Qhov no yuav tshwm sim thaum qhov kev sib koom ua xoom, uas yog, thaum x=0.
Nws tseem los daws qhov sib npaug 0=300 - 80t. Peb tau txais qhov ntawd t=3.75. Qhov no txhais tau tias lub tsheb yuav ncav cuag point B hauv 3 teev 45 feeb.
Nws yuav tsum nco ntsoov tias qhov kev sib koom tes tuaj yeem ua tsis zoo. Hauv peb qhov xwm txheej, qhov no yuav yog tias muaj qee lub ntsiab lus C, nyob rau sab hnub poob ntawm A.
Tsiv nrog nce nrawm
Ib yam khoom tuaj yeem txav tsis tau ntawm qhov nrawm nkaus xwb, tab sis kuj hloov pauv raws sijhawm. Kev txav ntawm lub cev tuaj yeem tshwm sim raws li txoj cai nyuaj heev. Tab sis rau kev yooj yim, peb yuav tsum xav txog cov ntaub ntawv thaum lub acceleration nce los ntawm ib tug tej yam tus nqi tas li, thiab cov khoom txav mus rau hauv ib txoj kab ncaj nraim. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, peb hais tias qhov no yog uniformly accelerated tsab ntawv tsa suab. Cov qauv piav qhia txog cov txheej txheem no tau muab hauv qab no.
Thiab tam sim no cia saib cov haujlwm tshwj xeeb. Yog hais tias ib tug ntxhais, zaum ntawm ib tug sled nyob rau sab saum toj ntawm lub roob, uas peb yuav xaiv raws li lub hauv paus chiv keeb ntawm ib tug xav txog kev sib koom ua ke nrog lub axis coj downward, pib txav nyob rau hauv lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus nrog ib tug acceleration sib npaug zos rau 0.1 m / s. 2.
Tam sim no qhov sib npaug ntawm kev txav ntawm lub cev yog: sx =0, 05t 2.
Kev nkag siab qhov no, koj tuaj yeem pom qhov kev ncua deb uas tus ntxhais yuav taug kev ntawm lub sled rau ib lub sijhawm ntawm kev txav mus los. Tom qab 10 vib nas this, nws yuav yog 5 m, thiab 20 vib nas this tom qab pib ntawm kev nqis qis, txoj kev yuav yog 20 m.
Yuav ua li cas qhia nrawm hauv cov lus qhia? Vim v0x=0), ces qhov kev kaw yuav tsis nyuaj dhau.
Kev sib npaug nrawm nrawm yuav siv daim ntawv: vx=0, 1t. Los ntawm nws pebyuav tuaj yeem pom tias qhov ntsuas no hloov pauv li cas thaum lub sijhawm.
Piv txwv li, tom qab kaum vib nas this vx=1 m/s2, thiab tom qab 20 s nws yuav siv tus nqi 2 m /s 2.
Yog acceleration tsis zoo
Muaj lwm hom kev txav uas yog tib hom. Qhov kev txav no hu ua qeeb qeeb. Hauv qhov no, qhov nrawm ntawm lub cev kuj hloov pauv, tab sis dhau sijhawm nws tsis nce, tab sis txo qis, thiab kuj los ntawm tus nqi tas li. Cia peb ua ib qho piv txwv ntxiv. Lub tsheb ciav hlau, uas yav dhau los tau mus los ntawm qhov ceev ntawm 20 m / s, pib qeeb. Nyob rau tib lub sijhawm, nws acceleration yog 0.4 m/s2. Rau txoj kev daws teeb meem, cia peb ua raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm lub tsheb ciav hlau txoj kev, qhov twg nws pib qeeb, thiab coj lub coordinate axis raws txoj kab ntawm nws txav.
Cia li paub meej tias kev txav mus los ntawm qhov sib npaug: sx =20t - 0, 2t 2.
Thiab qhov nrawm tau piav qhia los ntawm kev qhia: vx =20 – 0, 4 ib t. Nws yuav tsum tau muab sau tseg tias ib tug rho tawm kos npe rau yog muab tso ua ntej lub acceleration, txij li thaum lub tsheb ciav hlau slows down, thiab qhov no tus nqi yog tsis zoo. Los ntawm qhov sib npaug tau, nws tuaj yeem txiav txim siab tias lub tsheb ciav hlau yuav nres tom qab 50 vib nas this, tau mus txog 500 m.
Txoj kev txav chaw
Yuav daws cov teeb meem hauv physics, cov qauv lej yooj yim ntawm cov xwm txheej tiag tiag feem ntau yog tsim. Tab sis lub ntiaj teb multifaceted thiab phenomena tshwm sim nyob rau hauv nws tsis yog ib txwm haum rau xws li ib tug moj khaum. Yuav ua li cas sau ib qho kev sib npaug ntawm cov lus tsa suab hauv complexrooj plaub? Qhov teeb meem yog daws tau, vim hais tias txhua txoj kev tsis meej pem tuaj yeem piav qhia hauv theem. Kom paub meej, cia peb ua piv txwv dua. Xav txog tias thaum tua foob pob hluav taws, ib lub foob pob hluav taws uas tau tawm hauv av nrog qhov pib ceev ntawm 30 m / s, tau mus txog qhov kawg ntawm nws lub davhlau, tawg ua ob ntu. Hauv qhov no, qhov sib piv loj ntawm cov khoom tawg yog 2: 1. Tsis tas li ntawd, ob qho tib si ntawm lub foob pob hluav taws txuas ntxiv mus sib cais los ntawm ib leeg hauv txoj kev uas thawj zaug ya vertically upwards ntawm ib tug ceev ntawm 20 m / s, thiab lub thib ob tam sim ntawd poob. Koj yuav tsum paub: Dab tsi yog qhov ceev ntawm ntu thib ob ntawm lub sijhawm nws tsoo hauv av?
Thawj theem ntawm cov txheej txheem no yuav yog lub davhlau ntawm lub foob pob hluav taws vertically upwards nrog rau qhov pib ceev. Lub zog yuav sib npaug qeeb. Thaum piav qhia, nws pom tseeb tias qhov sib npaug ntawm kev txav ntawm lub cev muaj daim ntawv: sx=30t - 5t2. Ntawm no peb xav tias qhov gravitational acceleration yog sib npaug li 10 m / s kom yooj yim2. Hauv qhov no, qhov ceev yuav tau piav qhia los ntawm cov lus hauv qab no: v=30 - 10t. Raws li cov ntaub ntawv no, nws tseem tuaj yeem suav tias qhov siab ntawm qhov nqa yuav yog 45 m.
theem thib ob ntawm kev txav mus los (hauv qhov no twb yog qhov thib ob tawg) yuav yog lub caij nplooj zeeg dawb ntawm lub cev no nrog qhov pib nrawm tau txais thaum lub foob pob hluav taws tawg. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, cov txheej txheem yuav uniformly accelerated. Txhawm rau nrhiav cov lus teb kawg, thawj zaug suav v0 los ntawm txoj cai ntawm kev txuag lub zog. Qhov loj ntawm lub cev yog nyob rau hauv ib tug ratio ntawm 2: 1, thiab lub velocities inversely cuam tshuam. Yog li ntawd, qhov thib ob seem yuav ya los ntawm v0=10 m / s, thiab qhov sib npaug nrawm dhau los: v=10 + 10t.
Peb kawm lub caij nplooj zeeg los ntawm qhov sib npaug ntawm kev txav sx =10t + 5t 2. Hloov qhov twb tau txais txiaj ntsig ntawm qhov siab nqa. Raws li qhov tshwm sim, nws hloov tawm tias qhov ceev ntawm qhov tawg thib ob yog kwv yees li 31.6 m / s2.
Yog li, los ntawm kev faib cov lus tsa suab rau hauv cov khoom yooj yim, koj tuaj yeem daws txhua qhov teeb meem nyuaj thiab ua qhov sib npaug ntawm cov lus tsa suab ntawm txhua yam.
