Когда мы идем в школу или на работу, автобус подъезжает к остановке или сладкий корги гуляет с хозяином, мы имеем дело с механическим движением.
Механическим движением называется изменение положения тел в пространстве относительно других тел с течением времени.
«Относительно других тел» — очень важные слова в этом определении. Для описания движения нам нужны:
тело отсчета
система координат
часы
В совокупности эти три параметра образуют систему отсчета.
В механике есть такой раздел — кинематика. Он отвечает на вопрос, как движется тело. Дальше мы с помощью кинематики опишем разные виды механического движения. Не переключайтесь 😉
Прямолинейное равномерное движение
Движение по прямой, при котором тело проходит равные участки пути за равные промежутки времени называют прямолинейным равномерным. Это любое движение с постоянной скоростью.
Например, если у вас ограничение скорости на дороге 60 км/ч, и у вас нет никаких препятствий на пути — скорее всего, вы будете двигаться прямолинейно равномерно.
Мы можем охарактеризовать это движение следующими величинами.
Скалярные величины (определяются только значением)
Время — в международной системе единиц СИ измеряется в секундах [с].
Путь — длина траектории (линии, по которой движется тело). В случае прямолинейного равномерного движения — длина отрезка [м].
Векторные величины (определяются значением и направлением)
Скорость — характеризует быстроту перемещения и направление движения материальной точки [м/с].
Перемещение — вектор, проведенный из начальной точки пути в конечную [м].
Проецирование векторов
Векторное описание движения полезно, так как на одном чертеже всегда можно изобразить много разнообразных векторов и получить перед глазами наглядную «картину» движения.
Однако всякий раз использовать линейку и транспортир, чтобы производить действия с векторами, очень трудоёмко. Поэтому эти действия сводят к действиям с положительными и отрицательными числами — проекциями векторов.
Если вектор сонаправлен с осью, то его проекция равна длине вектора. А если вектор противоположно направлен оси — проекция численно равна длине вектора, но отрицательна. Если вектор перпендикулярен — его проекция равна нулю.
Скорость может определяться по вектору перемещения и пути, только это будут две разные характеристики.
Скорость — это векторная физическая величина, которая характеризует быстроту перемещения, а средняя путевая скорость — это отношение длины пути ко времени, за которое путь был пройден.
Скорость
— скорость [м/с] — перемещение [м] — время [с]
Средняя путевая скорость
V ср.путевая = S/t
V ср.путевая — средняя путевая скорость [м/с] S — путь [м] t — время [с]
Задача
Найдите, с какой средней путевой скоростью должен двигаться автомобиль, если расстояние от Санкт-Петербурга до Великого Новгорода в 210 километров ему нужно пройти за 2,5 часа. Ответ дайте в км/ч.
Решение:
Возьмем формулу средней путевой скорости V ср.путевая = S/t
Подставим значения: V ср.путевая = 210/2,5 = 84 км/ч
Ответ: автомобиль будет двигаться со средней путевой скоростью равной 84 км/ч
Уроки физики в онлайн-школе Skysmart не менее увлекательны, чем наши статьи!
Уравнение движения
Одной из основных задач механики является определение положения тела относительно других тел в данный момент времени. Для решения этой задачи помогает уравнение движения, то есть зависимость координаты тела от времени х = х(t).
Уравнение движения
x(t) — искомая координата в момент времени t [м] x0 — начальная координата [м] vx — скорость тела в данный момент времени [м/с] t — момент времени [с]
Если положительное направление оси ОХ противоположно направлению движения тела, то проекция скорости тела на ось ОХ отрицательна, скорость меньше нуля (v
Уравнение движения при движении против оси
x(t) — искомая координата в момент времени t [м] x0 — начальная координата [м] vx — скорость тела в данный момент времени [м/с] t — момент времени [с]
Прямолинейное равноускоренное движение
Чтобы разобраться с тем, что за тип движения в этом заголовке, нужно ввести новое понятие — ускорение.
Ускорение — векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости. В международной системе единиц СИ измеряется в метрах, деленных на секунду в квадрате.
СИ — международная система единиц. «Перевести в СИ» означает перевод всех величин в метры, килограммы, секунды и другие единицы измерения без приставок. Исключение — килограмм с приставкой «кило».
Итак, равноускоренное прямолинейное движение — это движение с ускорением по прямой линии. Движение, при котором скорость тела меняется на равную величину за равные промежутки времени.
Уравнение движения и формула конечной скорости
Основная задача механики не поменялась по ходу текста — определение положения тела относительно других тел в данный момент времени. У равноускоренного движения в уравнении появляется ускорение.
Уравнение движения для равноускоренного движения
x(t) — искомая координата в момент времени t [м] x0 — начальная координата [м] v0x — начальная скорость тела в [м/с] t — время [с] ax — ускорение [м/с 2 ]
Для этого процесса также важно уметь находить конечную скорость — решать задачки так проще. Конечная скорость находится по формуле:
Формула конечной скорости
— конечная скорость тела [м/с] — начальная скорость тела [м/с] — время [с] — ускорение [м/с 2 ]
Задача
Найдите местоположение автобуса, который разогнался до скорости 60 км/ч за 3 минуты, через 0,5 часа после начала движения из начала координат.
Решение:
Сначала найдем ускорение автобуса. Его можно выразить из формулы конечной скорости:
Так как автобус двигался с места, . Значит
Время дано в минутах, переведем в часы, чтобы соотносилось с единицами измерения скорости.
3 минуты = 3/60 часа = 1/20 часа = 0,05 часа
Подставим значения: a = v/t = 60/0,05 = 1200 км/ч 2 Теперь возьмем уравнение движения. x(t) = x0 + v0xt + axt 2 /2
Начальная координата равна нулю, начальная скорость, как мы уже выяснили — тоже. Значит уравнение примет вид:
Ускорение мы только что нашли, а вот время будет равно не 3 минутам, а 0,5 часа, так как нас просят найти координату в этот момент времени.
Подставим циферки: км
Ответ: через полчаса координата автобуса будет равна 150 км.
Движение по вертикали
Движение по вертикали — это частный случай равноускоренного движения. Дело в том, что на Земле тела падают с одинаковым ускорением — ускорением свободного падения. Для Земли оно приблизительно равно 9,81 м/с 2 , а в задачах мы и вовсе осмеливаемся округлять его до 10 (физики просто дерзкие).
Вообще в значении ускорения свободного падения для Земли очень много знаков после запятой. В школе обычно дают значение: g = 9,8 м/с 2 . В экзаменах ОГЭ и ЕГЭ в справочных данных дают g = 10 м/с 2 .
Частным случаем движения по вертикали (частным случаем частного случая, получается) считается свободное падение — это равноускоренное движение под действием силы тяжести, когда другие силы, действующие на тело, отсутствуют или пренебрежимо малы.
Помните о том, что свободное падение — это не всегда движение по вертикали из состояния покоя. Если мы бросаем тело вверх, то начальная скорость, конечно же, будет.
Уравнение движения формула 9 класс
В пособии «Физика 9 класс. Все формулы и определения» представлено 45 формул :
Физика 9 класс. Все формулы и определения в разделе «КИНЕМАТИКА»
I. Равномерное прямолинейное движение
1. Скорость 2. Проекция скорости на координатную ось 3. Перемещение 4. Проекция перемещения на координатную ось
II. Равноускоренное прямолинейное движение
5. Средняя скорость при неравномерном прямолинейном движении 6. Ускорение 7. Скорость 8. Перемещение 9. Координата тела 10. Ускорение свободного падения
III. Равномерное движение по окружности
11. Угловая скорость 12. Частота обращения 13. Период обращения 14. Линейная скорость 15. Центростремительное ускорение
Физика 9 класс. Все формулы и определения в разделе «ДИНАМИКА»
IV Законы Ньютона
16. Первый закон Ньютона 17. Второй закон Ньютона 18. Третий закон Ньютона
V Силы в природе
19. Закон Гука 20. Закон всемирного тяготения 21. Гравитационная постоянная 22. Сила тяжести 23. Ускорение свободного падения 24. Вес покоящихся и движущихся тел.
VI. Движение тела под действием силы тяжести
25. Движение тела под углом к горизонту. 26. Горизонтально брошенное тело. 27. Скорость искусственного спутника Земли.
VII. Силы трения
28. Трение покоя. 29. Трение скольжения. 30. Коэффициент трения. 31. Движение тела под действием силы трения.
VIII. Движение тела под действием нескольких сил
32. Условие равновесия тела (как материальной точки) 33. Движение тела по наклонной плоскости. 34. Движение связанных тел через неподвижный блок.
IX. Законы сохранения в механике
36. Импульс тела 37. Импульс силы 38. Закон сохранения импульса 39. Механическая работа силы 40. Теорема о кинетической энергии 41. Потенциальная энергия поднятого тела 42. Работа силы тяжести 43. Потенциальная энергия деформированного тела 44. Закон сохранения полной механической энергии
X. Движение жидкостей и газов по трубам
45. Закон Бернулли
Дополнительные материалы
Девять самых необходимых (самых востребованных) формул по физике в 9 классе.
Таблицы физических величин
Вы смотрели «Физика 9 класс. Все формулы». Смотрите также справочные материалы по физике за другие классы:
Основные формулы по физике для 9 класса
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
9 класс Формула
а х -проекция вектора на ось ОХ
а у — проекция вектора на ось Оу
х 0 ,у 0 — начальные координаты
х,у- конечные координаты
Прямолинейное равномерное движение
х = х 0 + υ х t — уравнение движения
Прямолинейное равноускоренное движение
х= х 0 + υ 0 t + уравнение движения
υ- конечная скорость
υ 0 — начальная скорость
S I -перемещение за первую сек.
S II — перемещение за вторую сек.
S III — перемещение за третью сек.
S 1 — перемещение за 1сек.
S 2 — перемещение за первые две секунды
S 3 — перемещение за первые три секунды
Динамика. Законы Ньютона
1.Если на тело не действуют тела или их действия компенсируются , то тело либо покоится либо движется прямолинейно и равномерно а=0
Сумма всех действующих сил равна произведению массы на ускорение
Тела действуют друг на друга с силами равными по модулю и противоположными по направлению.
Свободное падение ( вниз)
υ 0 = 0 υ = g t h =
υ — конечная скорость
h — высота с которой упало тело
g = 10 м/с 2 — ускорение свободного падения
Движение вертикально вверх
υ –конечная скорость ( в точке максимального подъема =0)
υ 0 — начал.скорость
h — высота подъема
Закон всемирного тяготения
G=6,67*10 -11 Нм 2 / кг 2
R пл — радиус планеты
М пл — масса планеты
h -высота спутника над планетой
Движение по окружности
a — центростремительное ускорение
r — радиус окружности
n — частота вращения
N -число колебаний за время t
a= 4 π 2 n 2 r a=
ω = ω=2π n ω = υ r
υ- линейная скорость
Импульс. Законы сохранения. Работа сил. Мощность
t — время действия силы
∆ p- изменение импульса тела
— закон сохранения импульса
— закон сохранения энергии
Е п — потенциальная энергия
Е к — кинетическая энергия
А ТЯЖ — работа силы тяжести
A упр — работа силы упругости
A TP — работа силы трения
F TP = μ mg -сила трения
η- коэффициент полезного
x = A cos ( ωt + φ 0 )
А – амплитуда колебаний
ν — частота колебаний
-для математического маятника
-для пружинного маятника
К — жесткость пружины
υ- скорость волны
F A = B I L sinα
В – магнитная индукция
L — длина проводника
F л = q B υ sinα
F л — сила Лоренца
υ- скорость движения заряда
r -радиус окружности по ко-ой движется частица в магнитном поле
Ф- магнитный поток
S -площадь контура
Радиоактивные превращения ядер
M — массовое число
Z — число протонов(электронов),
N — число нейтронов
M Я — масса ядра
М А — масса изотопа ( табл)
m e =0,00055 а е м — масса электрона
1 а.е.м= 1,67*10 -27 кг
m p =1,0073 а.е.м — масса протона
m n = 1,0087 а.е.м. — масса нейтрона
Е связи = ∆ m c 2
Е связи — энергия связи ( Дж)
с=3*10 8 м/с скорость света
1эВ = 1,6*10 -19 Дж
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Сейчас обучается 920 человек из 80 регионов
Курс повышения квалификации
Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam
Курс добавлен 31.01.2022
Сейчас обучается 20 человек из 11 регионов
Курс повышения квалификации
Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС
Курс добавлен 23.11.2021
Сейчас обучается 36 человек из 24 регионов
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Дистанционные курсы для педагогов
«Взбодрись! Нейрогимнастика для успешной учёбы и комфортной жизни»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
5 582 433 материала в базе
Материал подходит для УМК
«Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Самые массовые международные дистанционные
Школьные Инфоконкурсы 2022
33 конкурса для учеников 1–11 классов и дошкольников от проекта «Инфоурок»
Другие материалы
08.11.2017
3382
2
08.11.2017
698
1
08.11.2017
5794
242
08.11.2017
513
2
08.11.2017
387
0
08.11.2017
416
0
08.11.2017
1063
5
08.11.2017
1860
41
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Добавить в избранное
08.11.2017 36658
DOCX 31.2 кбайт
312 скачиваний
Рейтинг: 5 из 5
Оцените материал:
Настоящий материал опубликован пользователем Камышева Ольга Витальевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Автор материала
На сайте: 4 года и 3 месяца
Подписчики: 0
Всего просмотров: 193932
Всего материалов: 24
Московский институт профессиональной переподготовки и повышения квалификации педагогов
Дистанционные курсы для педагогов
663 курса от 690 рублей
Выбрать курс со скидкой
Выдаём документы установленного образца!
Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки
Время чтения: 11 минут
Полный перевод школ на дистанционное обучение не планируется
Время чтения: 1 минута
Минобрнауки создаст для вузов рекомендации по поддержке молодых семей
Время чтения: 1 минута
Минпросвещения подключит студотряды к обновлению школьной инфраструктуры
Время чтения: 1 минута
Инфоурок стал резидентом Сколково
Время чтения: 2 минуты
Онлайн-конференция о создании школьных служб примирения
Время чтения: 3 минуты
В Ростовской и Воронежской областях организуют обучение эвакуированных из Донбасса детей
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
