Fizikada harakat va mos yozuvlar tizimining nisbiyligi. Harakatning nisbiyligi va fizikada mos yozuvlar tizimi Yerga nisbatan harakatga nima ta'sir qiladi

Yerga nisbatan harakatlanuvchi va harakatsiz jismlarga misollar keltiring?

Yerga nisbatan harakatlanuvchi jismlar: meteoritlar, Quyosh, Oy, sun’iy yo‘ldoshlar, piyoda yuruvchi, harakatlanuvchi avtomobil (tramvay/trolleybus/avtobus).

Va harakatsiz jismlar: daraxtlar, binolar, tog'lar. Umuman olganda, er yuzida arziydigan hamma narsa.

Men Yer haqidagi tushunchalarni sayyora va yerni sayyora yuzasi deb ajratardim. Oy, meteoritlar, kosmik kemalar va stantsiyalar, sun'iy yo'ldoshlar, kometalar va sayyoralar Yer-sayyoraga nisbatan harakatlanadi. Ilgari, Quyosh Yerga nisbatan harakat qiladi, deb ishonishgan, garchi bu siz qaysi nuqtani olganingizga qarab, aksincha bo'lishi mumkin.

Yer yuzasiga nisbatan harakatlanish - odamlar, mashinalar, samolyotlar, qushlar, bulutlar, hayvonlar, to'lqinlar va boshqalar.

Har qanday narsani sayyoraga nisbatan harakatsiz deb hisoblash mumkin emas, chunki koinotdagi hamma narsa harakatda, lekin binolar, daraxtlar, toshlar, toshlar va boshqa jonsiz narsalar yer yuzasiga nisbatan harakatsizdir.

Ammo bu harakatsizlik aniq sirtga nisbatandir, chunki qit'alarning o'zi harakatsiz va siljish emas.

Xo'sh, er yuzida turgan hamma narsani nisbatan harakatsiz, insoniyatning butun tuzilishi va barcha tabiiy ob'ektlar deb atash mumkin, ammo erga nisbatan barcha kosmik ob'ektlar, albatta, harakatchan bo'ladi.

Men tushunganimdek, bunday misollar juda ko'p.

Yerga nisbatan harakatlanuvchi jismlarga kelsak, bularga quyidagilar kiradi:

• Oy;
• Mars;
• barcha sayyoralar;
• kometalar;
• meteoritlar;
• sayyoralarning sun'iy yo'ldoshlari;
• asteroidlar;
• kosmik sun'iy yo'ldoshlar;
• kosmik kemalar;
• kosmik qoldiqlar;
• qushlar;
• bulutlar;
• do'l;
• samolyot;
• planerlar;
• aeronavtika;
• parashyutlar;
• sharlar;
• bumeranglar;
• darvoza tomon uchayotgan holatda futbol to'plari;
• temir yo'lda harakatlanadigan poezdlar;
• yo'llarda harakatlanadigan mashinalar;
• dengizlarda suzib yuruvchi kemalar va kemalar;
• daryolardagi suv;
• okeanlar va dengizlar oqimlaridagi suv;
• yulduz tizimlari;
• kosmosdagi qora tuynuklar;
• butun koinot;
• ishga ketayotgan odamlar;
• dvigatellarning harakatlanuvchi komponentlari va mexanizmlari;
• suv osti daryolari va buloqlar.

Yerga nisbatan harakatsiz jismlarga kelsak, mening fikrimcha, bularga quyidagilar kiradi:

• Uylar;
• quvurlar;
• toshlar;
• fir'avnlarning piramidalari;
• ko'priklar;
• avtomobil yo'llari;
• uyda tinch uxlayotgan odamlar;
• fabrikalar va korxonalar.

Shuningdek, mening fikrimcha, bizning sayyoramiz Quyosh tizimi bilan birgalikda koinotdagi boshqa jismlar va jismlarga nisbatan harakatsiz emasligini ta'kidlash kerak. Biz kosmosda uchyapmiz va shuning uchun biz kosmosda bizga nisbatan kosmosda harakatsiz turadigan jism bor deb taxmin qilsak, bu haqiqatda haqiqat bo'lishi mumkin emas. Chunki biz ham kosmosda harakat qilamiz, demak, bu kombinatsiyani harakatsiz deb atash mumkin emas. Masalan, geostatsionar orbitada kosmik sun'iy yo'ldoshlar mavjud va aynan ular Yer ustida deyarli har doim bir joyda osilib turadi. Bunday sun'iy yo'ldoshlarning harakatsizligi maxsus sun'iy yo'ldosh dvigatellari bilan ta'minlanadi, ular yordamida u o'z pozitsiyasini, orbitasini va balandligini, shuningdek tezligini barqarorlashtiradi.

Bir kuni har bir maktab o'quvchisi hayotida o'qituvchining topshirig'ini eshitadi: "Kelinglar, Yerga nisbatan harakatlanuvchi jismlarga, shuningdek, harakatsiz jismlarga misollar keltiring." Keyin o'quvchi miya boshlang'ich maktabda egallashga muvaffaq bo'lgan bilimlarni o'ylab, eslab qolishi kerak.

Ushbu bilimni eslay olmaydiganlarning barchasi uchun ushbu maqola yozilgan. Lekin bu hammasi emas! "Yerga nisbatan harakat" atamasi quyida batafsilroq muhokama qilinadi. Yuqoridagi savolga oddiy javob shuki, Yerga nisbatan harakatlanuvchi ob'ekt Quyosh bo'lishi mumkin. Axir, u doimo harakatda, osmon bo'ylab o'z yo'nalishini o'tadi. Erga nisbatan harakatsiz jismlar esa daraxtlar, ko'plab binolar va tog'lardir.

Yerga nisbatan harakat nima?

Tasavvur qilaylik, giroskop chizig'i u yoki bu harakatsiz yulduzga qaratilgan. Shunday qilib, chiziq kosmosda o'z pozitsiyasini saqlab qoladi va uning yo'nalishi doimo bitta yulduzga ishora qiladi va u bilan birga asosiy nuqta - Yer sayyorasiga nisbatan harakat qiladi. Giroskop o'qining bu ko'rinadigan harakati Yerning 24 soat davomida aylanishining natijasidir. Ushbu ma'lumotlar Yerning aylanishini tasdiqlaydi. Keyinroq berilgan savolga aniq javob beriladi. Keling, jismlarning Yerga nisbatan harakatlanishiga misollar keltiraylik.

Keyingi misol. Moddiy nuqta kosmik kemaga nisbatan harakatsiz tursin. Bunday holda, mos yozuvlar tizimi kosmik kema bilan o'zaro ta'sir qiladigan tizim bo'ladi.

Moddiy jismimiz bilan aloqada bo'lmagan jismlarning o'zaro ta'siridan kelib chiqadigan kuch Yer sayyorasining tortishish kuchining ta'siri deb hisoblanadi: P = m * g.

Moddiy jismning massasini va tortishish kuchi yordamida hosil qilingan tezlanishni (g) m bilan belgilaymiz.

Jismning inertsiyasining ta'siri va uning Yer sayyorasiga nisbatan harakati F harfi bilan belgilanadi. Ko'rsatkichlar bo'yicha u inertsiyaning uzatish kuchi bilan yaqinlashadi. Bundan tashqari, moddiy nuqta kosmik modul bilan o'zaro ta'sir qiluvchi o'z mos yozuvlar tizimiga ega.

Yerga nisbatan harakatga nima ta'sir qiladi?

Bu tushunarli darajada oddiy. Yerga nisbatan harakatga faqat atrof-muhit ta'sir qiladi. O'zgarishlarni har kim kuzatishi mumkin. Quyosh chiqishi va botishini kuzatish orqali Yer sayyorasiga nisbatan harakatingizni kuzatishingiz mumkin.

Xuddi shu organlar bir kun kelib harakatga keltirilishi mumkin. Ular Yerga nisbatan to'g'ri chiziqli harakat variantiga ega. Dalil sifatida Nyuton qonunini keltirish mumkin, u har qanday tashqi ta'sirlardan xoli bo'lgan tananing xotirjam holatini aniq ko'rsatadi.

Endi siz Yerga nisbatan harakatlanuvchi jismlarga misollar keltirishingiz va ularning mavjudligini isbotlashingiz mumkin.

Misol keltirildi

Yer sayyorasi yuzasiga yaqin bo'shliqda joylashgan m massasining ma'lum bir nuqtasi uning tushishini boshlaydi. Boshqacha qilib aytganda, uning sayyoraga nisbatan harakati, uning ahamiyatsiz balandligini hisobga olgan holda, vertikalning to'g'ri chiziqli yo'nalishlariga (maxsus yuk bilan ipning oqimi) etarlicha yaqin joyda sodir bo'ladi. Berilgan shartli harakatdagi majburlash muntazam (taxminan), tezligi esa (dastlabki momentda) g bilan tasniflanadi. Bunga o'xshash misol, xayoliy kuchning nuqtaga ta'sirini aniq ko'rsatadi.

Tana harakati misollari:

Qaysi jismlar Yerga nisbatan harakatlanadi? Bunday savolga javob juda oddiy va hech bo'lmaganda astronomiyani biladigan yoki kosmik atamalar va tushunchalarga duch kelganlar uchun juda oson.

Jismlarning Yerga nisbatan harakatlanishiga misollar keltiring: Yerga nisbatan harakatlanuvchi jismlar ham insoniyat tomonidan yaratilgan ob'ektlar, ham fan paydo bo'lishidan ancha oldin kosmosda mavjud bo'lgan narsalar bo'lishi mumkin.

Inson ishlab chiqarishining harakatlanuvchi organlariga sun'iy yo'ldoshlar, bo'sh kemalar va kosmik chiqindilar kiradi. Tabiiy kelib chiqadigan harakatlanuvchi jismlarga kometalar, yulduzlar (shu jumladan Quyosh), meteoritlar, boshqa sayyoralar va boshqa kosmik jismlar kiradi.

TA'RIF

Harakatning nisbiyligi Har qanday harakatlanuvchi jismning xulq-atvorini faqat ma'lumot organi deb ataladigan boshqa jismga nisbatan aniqlash mumkinligida namoyon bo'ladi.

Malumot organi va koordinatalar tizimi

Malumot organi o'zboshimchalik bilan tanlanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, harakatlanuvchi organ va ma'lumot organi teng huquqlarga ega. Harakatni hisoblashda ularning har biri, agar kerak bo'lsa, mos yozuvlar tanasi yoki harakatlanuvchi jism sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. Misol uchun, bir kishi Yerda turib, yo'l bo'ylab harakatlanayotgan mashinani kuzatadi. Inson Yerga nisbatan harakatsiz va Yerni mos yozuvlar tanasi deb hisoblaydi, bu holda samolyot va mashina harakatlanuvchi jismlardir. Biroq yo‘l g‘ildirak ostidan qochib ketyapti, degan mashina yo‘lovchisi ham haq. U avtomobilni mos yozuvlar tanasi deb hisoblaydi (u avtomobilga nisbatan harakatsiz), Yer esa harakatlanuvchi jismdir.

Jismning fazodagi o'rni o'zgarishini qayd qilish uchun koordinatalar tizimi mos yozuvlar tanasi bilan bog'lanishi kerak. Koordinatalar tizimi - ob'ektning fazodagi o'rnini aniqlash usuli.

Jismoniy masalalarni echishda eng keng tarqalgani uchta o'zaro perpendikulyar to'g'ri chiziqli o'qlarga ega bo'lgan Kartezian to'rtburchaklar koordinatalar tizimi - abscissa (), ordinata () va qo'llash (). Uzunlikni o'lchash uchun SI shkalasi birligi metrdir.

Erga yo'naltirilganda qutbli koordinatalar tizimi qo'llaniladi. Xaritadan foydalanib, kerakli aholi punktigacha bo'lgan masofani aniqlang. Harakat yo'nalishi azimut bilan belgilanadi, ya'ni. odamni kerakli nuqtaga bog'laydigan chiziq bilan nol yo'nalishni amalga oshiradigan burchak. Shunday qilib, qutb koordinata tizimida koordinatalar masofa va burchakdir.

Geografiya, astronomiya va sun'iy yo'ldoshlar va kosmik kemalarning harakatlarini hisoblashda barcha jismlarning joylashuvi sferik koordinatalar tizimida Yerning markaziga nisbatan aniqlanadi. Sferik koordinatalar sistemasidagi nuqtaning fazodagi o'rnini aniqlash uchun boshlang'ichgacha bo'lgan masofani va burchaklarni va - radius vektorining bosh Grinvich meridiani (uzunlik) va ekvator tekisligi (kenglik) tekisligi bilan hosil qiladigan burchaklarni o'rnating. ).

Malumot tizimi

Koordinatalar tizimi, u bilan bog'langan mos yozuvlar tanasi va vaqtni o'lchash moslamasi tananing harakati hisobga olinadigan mos yozuvlar tizimini tashkil qiladi.

Harakat haqidagi har qanday masalani hal qilishda, birinchi navbatda, harakat ko'rib chiqiladigan mos yozuvlar tizimi ko'rsatilishi kerak.

Harakatlanuvchi sanoq sistemasiga nisbatan harakatni ko‘rib chiqishda tezliklarni qo‘shishning klassik qonuni amal qiladi: jismning harakatsiz sanoq sistemasiga nisbatan tezligi, harakatlanuvchi sistemaga nisbatan tananing tezligining vektor yig‘indisiga teng. etalon va harakatlanuvchi sanoq sistemasining harakatsiz kadrga nisbatan tezligi:

“Harakatning nisbiyligi” mavzusidagi masalalarni yechishga misollar

MISOL