Unsa ang búngdal? Sa kahulogan sa mga pulong nga "búngdal". Ang búngdal sa usa ka estrikto nga lawas. Hugot nga tinguha sa higayon sa búngdal

Gikan sa adlaw-adlaw nga kasinatian nga kita sa pagmatuod sa mosunod nga konklusyon: sa gikusgon ug direksiyon sa kalihukan sa lawas mahimo nga mausab lamang sa panahon sa iyang pakig-uban sa laing lawas. Kini naghatag pagsaka sa panghitabo sa búngdal, nga kita maghisgot sa sini nga artikulo.

Unsa ang búngdal? obserbasyon Panig-ingnan sa kinabuhi

Tagda ang kaso diin ang bisan unsa nga lawas sa inisyal nga yugto sa eksperimento mao na sa motion. Unya atong makita nga ang pagkunhod sa mga speed ug mohunong sa lawas dili pagkuha sa dapit nga walay pagtugot, tungod kay ang rason alang niana nga mao ang epekto sa kaniya sa laing lawas.

Ikaw tingali adunay labaw pa kay sa makausa obserbahan kon sa unsang paagi pasahero nga mobiyahe sa publiko nga transportasyon, sa kalit pagsalig sa unahan sa panahon sa braking o napugos sa sa iyang kilid sa usa ka mahait nga turno. Ngano? Ipasabut dugang pa. Sa diha nga, alang sa panig-ingnan, ang mga atleta modagan sa usa ka gilay-on, sila naningkamot sa pagpalambo sa maximum speed. Pagdagan pinaagi sa finish line, kini mao ang na mahimo, ug dili sa pagdagan, apan dili kamo makapugong sa mubo, ug sa ingon niana ang mga atleta midagan sa pipila ka mga metros, nga mao, naghimo sa nagpapiliw kami.

Gikan sa mga panig-ingnan sa ibabaw nga kini mahimong nakahinapos nga ang tanan nga mga lawas adunay usa ka bahin sa pagtuman sa gikusgon ug direksiyon sa kalihukan, sa walay nga makahimo sa mao nga panahon dayon-usab kanila sa ulahi nga aksyon sa usa ka lawas. Kita maghunahuna nga sa wala sa gawas nga mga lihok sa lawas ug pagpreserbar sa gikusgon ug direksiyon sa kalihukan samtang nga imong gusto. Busa, unsa ang búngdal? Kini nga panghitabo conservation sa lawas tulin, kabad sa wala sa exposure sa ubang mga lawas.

Pag-abli sa búngdal

Ang maong kabtangan sa mga lawas nadiskobrehan, ang Italyano nga siyentista Galileo Galilei. Base sa ilang eksperimento ug pangatarungan, Matod niya: kon ang lawas dili reaksiyon sa ubang mga lawas, kini mao ang sa usa ka kalma nga kahimtang, o nagalihok uniformly. Ang iyang mga nadiskobrehan naglakip sa siyensiya nga ingon sa usa ka balaod sa búngdal, apan sa dugang nga detalye gimugna kini Rene Dekart ug Isaac Nyuton na-implementar sa sistema sa mga balaod.

Makapaikag nga kamatuoran: ang búngdal, ang kahulugan sa nga gidala kanato sa Galileo, giisip sa karaang Gresya Aristotle, apan tungod sa kakulang sa kalamboan sa siyensiya, ang eksaktong mga pulong wala gihatag. unang balaod ni Newton nag-ingon: adunay
bayanan sa paghisgot uban sa pagtahod ngadto sa nga sa mga lawas nga nagalihok padayong nagmintinar sa speed sa iyang kanunay nga kon kini dili molihok sa bisan unsa nga lain nga mga lawas. Pormula búngdal sa usa ug summarize offline apan ubos kita sa paghatag sa daghang ubang mga pormula sa pagpadayag sa iyang mga kinaiya.

ang búngdal sa mga lawas

Kitang tanan nasayud nga ang tawhanong speed, sakyanan, tren, barko o sa uban nga mga lawas nagdugang sa hinay-hinay, sa diha nga sila magsugod sa paglihok. Ang tanan nga sa imong nakita sa paglunsad sa missiles sa TV o sa pagkuha gikan sa eroplano sa airport - sila sa pagdugang sa speed dili choppy, apan sa hinay-hinay. Surveillance, ingon man usab sa adlaw-adlaw nga praktis nagsugyot nga ang tanan nga mga lawas adunay usa ka komon nga bahin: ang speed sa motion sa mga lawas sa proseso sa ilang interaction ang usab-usab nga sa hinay-hinay, ug busa sila kinahanglan sa pag-usab alang sa usa ka samtang. Kini nga bahin sa telepono mao ang gitawag nga búngdal.

Ang tanan nga inert lawas, apan dili ang tanan sa sama nga búngdal. Sa duha ka makig lawas kini mahimong mas taas sa sa kapunongan, nga sa pagbaton sa usa ka ubos nga acceleration. Busa, alang sa panig-ingnan, sa diha nga pagpabuto sa armas mahimong dili kaayo acceleration kay sa kabhang. Sa diha nga ang usag ad sa hamtong nga ug ang bata sa usa ka hamtong nga skater magadawat sa usa ka ubos nga acceleration kay sa bata. Kini nagpakita nga ang búngdal sa usa ka hamtong nga labaw pa.

Aron sa hiyas sa búngdal lawas misulod sa usa ka espesyal nga bili - gibug-aton sa lawas, kasagaran kini gipaila pinaagi sa sulat m. Aron makahimo sa itandi sa mga masa sa lain-laing mga lawas, ang masa sa bisan unsa nga kanila ang giisip sa yunit. Ang iyang pagpili mahimong arbitraryong, apan kini kinahanglan nga sayon alang sa praktikal nga paggamit. Ang SI yunit sa masa gikuha espesyal nga pakisayran nga gihimo gikan sa usa ka malisud nga subong sa platinum ug iridium. Kini mao ang tanan kanato pag-ayo-nga nailhan sa ngalan - kilo. Kini mao ang namatikdan nga sa búngdal sa usa ka gahi nga lawas mao ang sa 2 matang: ang paghubad ug rotational. Sa unang kaso, ang sukod sa búngdal mao ang masa, sa ikaduha nga - sa panahon sa búngdal, nga atong hisgotan sa ulahi.

panahon sa búngdal

Busa gitawag scalar pisikal nga gidaghanon. Ang SI yunit sa panahon sa búngdal mao kg · m ^2. Ang usa ka heneral nga pormula mao ang sama sa mosunod:

Dinhi, m _i - mao ang masa sa mga punto sa lawas, r _ko - mao ang gilay-on gikan sa lawas sa mga puntos z-axis sa spatial coordinate sistema. Sa binaba nga hubad makaingon kita nga ang panahon sa búngdal determinado sa isip sa gidaghanon sa mga produkto sa elementarya masa gipadaghan sa square sa gilay-on sa base set.

Adunay lain nga pormula, gihulagway pinaagi sa usa ka gutlo sa búngdal:

Adunay g - cell masa, r - ang gilay-on gikan sa elemento sa g z axis. Pulong mahimong formulated ingon: gutlo sa búngdal sa masa puntos sa sistema sa, o paryente sa tukon nga lawas (punto) - mao ang algebra igo nga gidaghanon sa mga produkto sa masa sa mga puntos sa materyal nga naglangkob sa lawas, sa square sa gilay-on sa 0 ngadto sa poste.

Kini mao ang bili sa paghisgot nga adunay 2 ka matang sa mga gutlo sa búngdal - axial ug centrifugal. Adunay usab sa maong butang sama sa pangunang mga gutlo sa búngdal (GMI) (uban sa pagtahod ngadto sa prinsipal wasay). Ingon sa usa ka pagmando sa, sila sa kanunay lahi. Karon nga kita kuwentahon ang mga gutlo sa búngdal alang sa daghang mga lawas (silindro, disc, dapit, cone, dapit, ug sa ingon sa.), Apan kami dili pagsusi sa refinement sa tanan nga mga pormula.

pakisayran nga sistema

Ang unang balaod sa Newton nagbuhat uban sa mga uniporme rectilinear motion, nga makita lamang sa usa ka bayanan sa pakisayran. Bisan ang usa ka banabana nga pagtuki sa mga mekanikal nga mga butang katingalahan nagpakita nga ang balaod sa búngdal wala gihimo diha sa tanan nga reperensiya bayanan.

Tagda ang usa ka yano nga eksperimento: kita gibutang ang bola sa ibabaw sa usa ka pinahigda nga lamesa sa sakyanan ug sa pagtuman sa kalihukan niini. Kon ang tren mahimong diha sa usa ka kahimtang sa kalinaw paryente sa Yuta, nan ang bola magabantay sa kalinaw samtang nga kita wala molihok sa ibabaw niini sa laing lawas (pananglitan, ang kamot). Busa, sa usa ka reperensiya nga sistema nga nakig-uban sa Yuta, ang balaod sa búngdal naghupot.

Hunahunaa nga ang tren moadto gikan sa Yuta uniformly ug tul-id. Dayon, sa usa ka pakisayran nga sistema nga nakig-uban sa mga tren, sa bola magaluwas sa kahimtang sa hunahuna, ug ang usa nga mao ang nakig-uban sa Yuta, - ang kahimtang sa uniporme motion. Busa, ang balaod sa búngdal ang gihimo dili lamang sa frame sa paghisgot nakig-uban sa yuta, apan usab sa tanan nga uban nga nagalihok nga paryente sa Yuta uniformly ug tul-id.

Karon handurawa nga ang tren mipili sa speed sa madali o sa kalit turns (sa tanan nga mga kaso, kini paspas nga paryente sa Yuta). Unya, ingon sa una, ang mga bola nagmintinar sa usa ka uniporme ug rectilinear motion, nga iyang atubangan sa naghaguros tren. Apan, uban sa pagtahod ngadto sa bola tren sa iyang kaugalingon gikan sa usa ka kahimtang sa kalinaw, bisan tuod walay lawas nga masabtan kini gikan kaniya. Kini nagpasabot nga sa frame sa paghisgot nga nalangkit sa pagpatulin sa mga tren paryente sa yuta, ang mga balaod sa búngdal naputol.

Busa, ang bayanan sa nga ikaw mao ang balaod sa búngdal gitawag inertial. Ug kadtong dili gidala sa gawas, - non-inertial. Nagpaila kanila lamang: kon ang lawas nagalihok uniformly sa usa ka tul-id nga linya (sa pipila ka kaso - mao ang usa ka kalmado), ang inertial sistema; kon ang motion mao ang dili patag - non-inertial.

búngdal pwersa sa

Kini mao ang usa ka minatarong, sa maayohon gipabilhan sa konsepto, ug mao nga naningkamot kutob sa mahimo sa paghunahuna sa kini sa detalye. Ania ang usa ka panig-ingnan. kamo mobarug sa hilom diha sa bus. Sa kalit siya magsugod sa paglihok, ug sa ingon sa pag-angkon acceleration. Ikaw pagsalig balik sa nangagi. Apan ngano? Kinsay inyong gibira? Gikan sa punto sa panglantaw sa usa ka tigpaniid sa Yuta (inertial reperensiya sistema) magpabilin kamo sa dapit, samtang gidala sa gawas ang unang balaod sa Newton. Gikan sa punto sa tigpaniid sa panglantaw sa bus, kamo magsugod na naglakaw, ingon nga kon ubos sa bisan unsa nga pwersa. Sa pagkatinuod, ang imong paa, nga konektado sa friction sa salog sa bus, adto sa unahan uban niini, ug ikaw,
mawad-an sa iyang balanse, siya nga mahulog balik. Mao kini ang, sa paghulagway sa mga motion sa lawas sa usa ka non-inertial bayanan sa paghisgot mao ang gikinahanglan aron sa pagpaila ug sa pagkuha sa asoy sa mga dugang nga mga pwersa nga molihok sa bahin sa mga relasyon sa lawas uban sa ingon nga sa usa ka sistema. Kini nga mga pwersa sa mga pwersa sa búngdal.

Palihug timan-i nga sila mga tinumotumo tungod kay walay ka lawas o sa uma, ubos sa impluwensya sa nga ikaw nagsugod sa pagbalhin sa bus. Newton ni mga balaod sa mga inertial pwersa sa dili paggamit sa, bisan pa niana, sa paggamit niini uban sa "tinuod nga" mga pwersa nagtugot kanato sa paghulagway sa motion sa arbitraryong sistema sa non-inertial paghisgot sa paggamit sa lain-laing mga himan. Kini mao ang bug-os nga punto sa input pwersa sa búngdal.

Busa, karon kamo nasayud unsa ang búngdal higayon sa búngdal ug inertial pakisayran nga sistema, inertial pwersa. Pagbalhin sa.

Paghubad sistema sa motion

Ibutang ta nga ang pipila sa lawas sa usa ka non-inertial pakisayran nga bayanan pagbalhin uban sa pagpatulin sa usa ka ₀ paryente sa inertial nga pwersa mga buhat F. Kay sa usa ka non-inertial talaid Analog ikaduhang balaod ni Newton ang porma:

Diin ang usa ka ₀ - sa usa ka lawas pagpatulin sa masa m, nga tungod sa pwersa sa F paryente ngadto sa usa ka non-inertial bayanan sa paghisgot; _Іn F - sa puwersa sa _búngdal. Ang pwersa sa F sa too nga kiliran mao ang "tinuod nga" sa diwa nga kini mao ang resulta interaction sa mga solido depende lamang sa kalainan sa mga coordinates ug velocities sa makig puntos materyal nga dili mag-usab sa gikan sa usa ka frame ngadto sa lain, sa pagbalhin translationally. Busa, kini dili mag-usab, ug ang mga puwersa sa F. Kini mao ang makanunayon uban sa pagtahod ngadto sa maong usa ka transisyon. Ug dinhi motungha _іn F dili tungod sa mga interaksiyon sa mga lawas, apan tungod sa Accelerated motion sa pakisayran nga sistema, nga mao ang ngano nga kini mao ang usab-usab nga sa usa ka kusog nga transisyon ngadto sa usa ka lain-laing mga sistema, mao nga kini dili makanunayon.

Ang centrifugal nga puwersa sa búngdal

Tagda ang kinaiya sa mga lawas sa usa ka non-inertial bayanan sa pakisayran. XOY rotates paryente sa inertial sistema nagpasabot kita maghunahuna sa Yuta sa usa ka kanunay nga eskinado tulin, kabad ω. Usa ka panig-ingnan mao ang sistema sa numero sa ubos.

Labaw sa nagpakita sa disc, diin ang radially natudlong sungkod ug nagsul-ob sa usa ka asul nga bola, "gihigot" sa drive axis sa pagkamaunat-unat pisi. Hangtud nga ang nagatuyok disk, sa pisi dili deformed. Apan, unscrewing sa lubitos disc hinay-hinay nga pisi nagabuklad hangtud _cf. pagkamaunat-unat nga puwersa F dili mahimong sa ingon nga ang bola mao ang produkto sa masa m sa iyang normal nga pagpatulin sa usa ka _n = -ω ² R, pananglitan F = -mω _cf. ² _R, diin R - mao ang radyos sa lingin nga naghulagway sa bombilya sa panahon sa rotation sa palibot sa sistema.

Kon ang eskinado tulin, kabad ω disk nagpabilin kanunay, ug ang bola mohunong motion uban sa pagtahod ngadto sa axis vaca. Sa kini nga kaso medyo XOY pakisayran sistema nakig-uban sa disk, sa bola mahimong diha sa usa ka kahimtang sa kalinaw. Kini gipatin-aw sa kamatuoran nga sa niini nga sistema, dugang pa sa pwersa sa F _Wed, naglihok sa ibabaw sa bola F _cf búngdal, nga gitumong sa daplin sa usa ka radyos gikan sa mga axis disk sa rotation. Kalig-on, nga may porma, ingon sa pormula sa ubos, nga gitawag sa centrifugal nga puwersa sa búngdal. lamang kini mahitabo sa rotating bayanan sa pakisayran.

Coriolis pwersa sa

Kini turns nga sa diha nga ang mga lawas mobalhin uban sa pagtahod ngadto sa nagtuyok nga bayanan sa paghisgot, ngadto kanila, diha sa dugang pa sa centrifugal pwersa sa búngdal, naglihok laing puwersa - ang Coriolis. Kini mao ang kanunay nga tindog sa speed vector V sa lawas, nga nagpasabot nga kini dili sa pagbuhat sa bisan unsa nga buhat sa lawas. og gibug-aton nga kita nga ang mga Coriolis puwersa sa manifests sa iyang kaugalingon lamang sa diha nga ang lawas sa pagbalhin uban sa pagtahod ngadto sa usa ka non-inertial pakisayran nga bayanan, nga nagdala sa rotation. Niini pormula mao ang sama sa mosunod:

Tungod kay ang ekspresyon (v * ω) gihatag pinaagi sa vector produkto sa vector sa parentesis, nan kini mahimo nga nakahinapos nga sa direksyon sa Coriolis pwersa sa determinado sa matarung nga-kamot sa pagmando sa relasyon ngadto kanila. Niini yunit mao ang:

Ania Ө - mao ang anggulo sa taliwala sa mga vector v ug w.

sa konklusyon

Búngdal - kini usa ka talagsaon nga panghitabo nga sa adlaw-adlaw hasol sa matag tawo nga sa gatusan ka mga panahon, bisan pa kon kita dili makamatikod niini. Kita maghunahuna nga ang artikulo gihatag kaninyo importante nga mga tubag sa mga pangutana mahitungod sa kon unsa ang búngdal, nga mao ang kalig-on ug mga panahon sa búngdal, nga nadiskobrehan ang mga panghitabo sa búngdal. Sigurado, kini mao ang makapaikag.