Тема 1а. Кiнематика прямолінiйного руху матерiальної точки.

Методичні вказівки

та контрольні завдання з фізики

(механіка, молекулярна фізика)

Житомир 2007

Укладачі: Салогуб В.А.

Хоменко А.А.

Редактор: Овандер Л.М.

Комп’ютернпий

набір Кравченко С.М.

Досвід роботи кафедри фізики та хімії Житомирського інженерно-технологічного інституту свідчить, що при наявності у студента довільної форми навчання згрупованих основних законів фізики та прикладів розв’язування тематичних задач в значній мірі активізує його самостійну роботу по опануванню як теоретичного матеріалу, так і практичних навичок в пошуках раціональних шляхів розв’язування задач.

В пропонованих методичних вказівках дані короткі методичні рекомендації до розв’язування окремих типів задач та загальні вимоги до його оформлення; приведено орієнтовний перелік екзаменаційних запитань; в додатку приведені таблиці основних фізичних сталих та задачі контрольних робіт студентам-заочникам.

ЗАГАЛЬНI ВИМОГИ ДО РОЗВ'ЯЗКУ ЗАДАЧ З ФIЗИКИ.

1. Вказати основні закони i формули, на яких базується розв'язок задачi, пояснити буквені позначення величин. Формули, що стосуються часткових випадків, необхідно вивести.

2. Зробити рисунок, що пояснює умову i розвозок задачі.

3. Задачу розв'язувати в загальному вигляді, не робити проміжних розрахунків.

4. Розв’язок слід супроводжувати коротким але вичерпним поясненням.

5..Згідно робочої формули перевірити правильність розмірності шуканої величини, користуючись одиницями СI.

6. При розрахунках керуватись правилами наближених обчислень. Числові значення величин записати як добуток десяткового дробу з однією значущою цифрою перед комою на відповідний степінь десяти:

7. Оцiнити правдоподiбнiсть чисельної вiдповiдi.Така оцiнка може вказати на помилковiсть результату. Наприклад: маса тiла, перiод коливань i деякi iншi величини не можуть бути вiд’ємними; коефiцiєнт корисної дiї теплової машини завжди повинен бути меншим одиницi; швидкiсть тiла не може перевищувати швидкiсть свiтла у вакуумi та iн.

При виконаннi контрольної роботи необхiдно дотримуватись вимог її оформлення, що даються в методичному посiбнику.

ОСНОВНI ФОРМУЛИ I ЗРАЗКИ РОЗВЯЗКУ ЗАДАЧ З МЕХАНІКИ

Тема 1а. Кiнематика прямолінiйного руху матерiальної точки.

Основнi формули.

Кiнематичне рiвняння руху матерiальной точки вздовж осі х:

x = f(t),

де f(t) - деяка функцiя від часу.

Шлях:

s=s(t),

де s(t) - вiдрiзок траєкторiї (завжди додатній), пройдений тiлом за час t.

Миттєва швидкiсть:

 

 

Середня шляхова (скалярна) швидкiсть:

де Ds - шлях, пройдений точкою за iнтервал часу

.

Миттєве прискорення:

Середнє прискорення:

Приклад розв’язування задач.

 

Приклад 1.1. Залежнiсть пройденого тiлом шляху вiд часу задається рiвнянням

 

Знайти величину швидкостi та прискорення тiла для моменту часу t₁=0 і t₂=5c. Визначити середню швидкiсть i середнє прискорення в iнтервалi вiд 0 до 5с.

 

Розв'язок:

Знаходимо швидкiсть i прискорення так:

 

Обчислюємо числовi значення v i w для моментiв часу .

 

 

 

З формул (1.1) i (1.2) бачимо, що рух не буде рiвнозмiнним, i спрощенi формули

 

для знаходження середньої швидкостi i середнього прискорення застосувати не можна.

Середню швидкiсть i середнє прискорення знаходимо по загальних формулах:

(1.3)

Пiдставивши у формули (1.3) числовi значення s i v, визначимо середні значення швидкостi i прискорення:

Вiдповiдь: