صفحه رسمی مای درس

اطلاع از آخرین تغییرات، جوایز و مسابقات مای درس
دنبال کردن

حرکت شناسی

پاسخ تایید شده
1 هفته قبل
0
[شاه کلید مای درس] | حرکت شناسی
bookmark_border دوازدهم ریاضی
book فیزیک (3) رشته ریاضی
bookmarks فصل 1 : حرکت بر خط راست
1 هفته قبل
0

حرکت شناسی

حركت و سكون يک امر نسبی هستند يعنی نسبت به دستگاه خاصی سنجيده می شوند هرگاه فاصله جسمی با گذشت زمان نسبت به يک مبدأ تغيير كند جسم نسبت به آن مبدأ دارای حركت می باشد.

انواع حرکت

1) حركت با سرعت ثابت (حركت يكنواخت(

2) حركت تند شونده و (شتابدار يا كند شونده(

مبدا حرکت

1) مبدأ مكان

نقطه ای اختياری بر روی محور مكان است. (\(x = 0\) )

2) مبدأ زمان

لحظه شروع حركت (\({t_0}\)) يا لحظه ای كه از آن پس حركت را بررسی می كنيم.

 

مکان اولیه

موضع يا مكان متحرک را در لحظه ی \({t_0} = 0\)  مكان اوليه \({x_0}\) می نامند . اگر متحرک در مبدا زمان در مبدا مكان باشد مكان اوليه ی آن صفر است. (\({x_0} = 0\) )

 

مسیر حرکت

مكان هندسی نقاطی است كه جسم ضمن حركت از آن نقاط عبور می كند .

 

حرکت بر روی خط راست

در اين حركت راستای بردار جابه جايی و بردار های مكان منطبق بر مسير حركت است. بزرگی بردار مكان در هر لحظه ، فاصله ی متحرک را از مبدأ مكان نشان می دهد مطابق شكل زير مسير حركت جسمی بر روی محور  xنمايش داده شده است مكان جسم در اين شكل با بردار d مشخص شده است.

(\(d = xi\) )  بزرگی بردار مکان و(\(d = \Delta x = x - {x_0}\) )

 

بردار جا به جایی

بردار جابه جايی بين دو لحظه \({t_1}\) و \({t_2}\) برداری است كه ابتدای آن مكان متحرک در لحظه \({t_1}\) و انتهای آن مكان متحرک در لحظه \({t_2}\) می باشد.

بردار جابه جايی به مبدأ مكان و به شكل مسير حركت بستگی ندارد يعنی با تغيير مبدأ، تغيير نمی كند لذا نسبی نيست. (به بردار جابه جايی بردار تغيير مكان نيز می گويند.)

مكان متحرک

درحركت روی خط راست مكان متحرک عددی جبری است مانندx  يا y كه جای متحرک را نسبت به مبدا مشخص می كند.

 

مثال

در شكل زير مسير حركت متحركی بر روی خط راست نشان داده شده است، مطلوب است:

الف) رسم بردار جا به جایی

ب) محاسبه بزرگی جا به جایی

\(d = \Delta x = {x_2} - {x_1} = 2 - 6 = - 4m\)

تفاوت مسافت طی شده با جا به جایی

مسافت (L) راهی است كه متحرک می پيمايد و كميتی نرده ای است يعنی فـقط مقدار دارد (جهت ندارد) ولی جابه جايی (d) فاصله مستقيم بين مبدأ و مقصد است و كميتی برداری است.

هر گاه متحركی يک مسيری را برود و دو باره به مكان اوليه اش باز گردد ؛ جا به جايی آن صفر خواهد شد.

مثال

متحرکی از مکان \(x = - 4m\)  تا مکان \(x = + 6m\)  جا به جا می شود و سپس به مکان \(x = - 4m\)  یر می گردد، مسافت طی شده و جا به جایی این متحرک به ترتیب چند متر است؟

\(\begin{array}{l}L = 10 + 10 = 20m\\\Delta x = {x_3} - {x_1} = - 4 - ( - 4) = 0\end{array}\)

در حركت روی خط راست هرگاه متحرک در يک جهت حركت كند و بازگشتی وجود نداشته باشد مسافت پيموده شده با اندازه ی جابه جايی برابر است .

بازه ی زمانی

به فاصله زمانی بين دو لحظه از يک رويداد گفته می شود وبا  نشان داده می شود.

مثال

متحرکی از لحظه \(t = 2s\)  تا \(t = 6s\)  به اندازه ی 20 مترجابه جا می شود زمان حركت (\(\Delta t\) ) چقدر بوده است؟

\(\Delta t = {t_2} - {t_1} = 4s\)

نمودار مکان-زمان

منحنی تغییرات \(x = f(t)\)  نمودار مکان-زمان خوانده می شود غالباً محور افقی زمان و محور قائم مكان جسم را نشان می دهد. به كمک اين نمودار می توان مشخص کرد:

1) مكان متحرک در هر لحظه

2) مسافت

3) جا به جايی

4) مدت زمان حركت

5) تندی متوسط سرعت متوسط در هر بازه ی زمانی

6) تندی لحظه ای

7) جهت حرکت روی محور

8) علامت شتاب دار

درشكل های زير چند نمونه از اين نمودارها نشان داده شده است .

1 حركت را تعريف كنيد.

تغییر مکان یک جسم طی گذشت زمان نسبت به یک مرجع لخت، حرکت در فیزیک به معنی تغییر مکان جسم در ارتباط با زمان است .حرکت در فیزیک از نیرو ناشی می شود و با مفاهیم سرعت، شتاب، جا به جایی و زمان مرتبط است. بنا بر قانون اول نیوتن، سرعت یک جسم تنها در حالتی تغییر می کند که نیرویی به آن وارد شود.

حرکت همیشه بر اساس یک مرجع بررسی می شود و اگر مرجع ثابتی وجود نداشته باشد حرکت مطلق قابل مشاهده نیست، بنا بر همین استدلال، باید از حرکت نسبی سخن گفت. در این نگاه اگر چیزی بنا به یک مرجع ثابت باشد، به شکل نسبی در حال حرکت نسبت به مراجع دیگر است و به همین دلیل ادعا می شود که در جهان، همه چیز حرکت می کند.

2 بردار مكان چيست؟

برداری که ابتدای ان مبدا مختصات و انتهای ان مکان جسم باشد.


سایر مباحث این فصل