Физикийн зай хэр зэрэг зааж байна вэ? Сонирхолтой жишээ

Энэ сэдэв нь зөвхөн эхний жил физиктэй оюутнуудад зориулагджээ. Энд бид зөвхөн физикийн зайн тухай ярихаас гадна бусад сонирхолтой зүйлсийн талаар ярих болно. Энэ сэдэв бүх хэсгүүд, сэдвүүдээр сонирхолтой байг.

Зай гэж юу вэ?

Физикийн хувьд биетийн тоо бүр өөрийн гэсэн тэмдэгтэй байдаг (Латин эсвэл Грекээр тэмдэглэсэн). Үүнийг хялбар болгохын тулд үүнийг хийх нь зүйтэй. Тодорхойлолтыг тэмдэглэлийн дэвтэр дээр бичиж байхдаа эрүү шүүлт тулгаж болно: distance = speed x time. Мөн физикийн хувьд олон параметрүүдтэй маш олон янзын томьёо байдаг. Мөн квадрат болон куб үнэтэй байдаг. Тиймээс ямар үсэг физикийн зайг илэрхийлдэг вэ? Хэмжээ, урт нь ижил утгатай ба хэмжилтийн ижил нэгжүүдтэй тул хоёр төрлийн тэмдэглэгээ байгаа гэж шууд тодорхойлно. Тиймээс "S" бол маш том тэмдэглэгээ юм. "Механик" хэсгээс гарч буй асуудлууд эсвэл томъёон дахь ийм үсгийг олох.

Надад итгээрэй, асуудлыг шийдэхэд хэцүү зүйл алга. Гэхдээ та математикийн мэдлэгтэй бөгөөд цаг хугацаатай байх ёстой. Хуваагдсан үйлдэл, тоолох чадвар, хаалт хаалт, тэгшитгэлийг мэдэх хэрэгтэй. Физикийн ийм ур чадваргүй бол маш хэцүү байх болно.

Амьдралын жишээнүүд

Зай гэж юу вэ? Физикийн зайг зааж өгсөн болохоор бид аль хэдийн ойлгосон. Одоо үзэл баримтлалыг харцгаая.

Та одоо байшингийнхаа ойролцоо зогсож байгаа гэж төсөөлөөд үз дээ. Таны даалгавар бол сургуульд орох явдал юм. Зам үргэлж зөв байдаг. Хоёр минут орчим хүчээр алхаарай. Сургуулийн хаалганы орох хаалганы үүднээс 200 метр Энэ бол зай юм. Гэрээсээ сургууль руугаа явах талаархи тайлбар нь юу вэ?

S = 200 м.

Яагаад бид "метр" гэж бичээгүй вэ? Яагаад гэвэл энэ нь товчилсон үсэг. Дараа нь бид хол зайтай холбоотой бусад параметрүүдтэй танилцах болно.

Одоо байшингаас дэлгүүр хүртэлх зам нь тортой байдаг гэж төсөөлөөд үзээрэй. Хэрэв та өөрийн газрын зураг дээр харвал дэлгүүрээс байшин хүртэлх зай нь сургуулиас өмнөхтэй адилхан болохыг харж болно. Гэхдээ яагаад тийм урт зам байна вэ? Зам нь шулуун биш учраас. Бид замын гэрэл рүү явж, том орон сууцны барилга руу явж, зөвхөн дэлгүүрт очдог. Энэ тохиолдолд бодит зай илүү их байх болно. Геометр ба физикийн хувьд энэ нь "муруй зам" гэсэн үг юм. Шулуун шугам нь том байшингийн ханаар алхаж байгаа мэт цэвэрхэн зай юм. Та мөн үлгэр жишээ үзүүлж, ажилд ордог хүн бас хэлж болно.

Алсын зай гэж юу вэ?

"Зай" хэмээх үзэл баримтлал нь өөрөө оршин тогтнох боломжгүй бөгөөд зарим үүргийг гүйцэтгэх ёстой. Жишээ нь, та дугуй унадаг сургуульд явж байгаа бөгөөд явж болохгүй, учир нь хоцорсон. Бид өмнө нь ярьж байснаар сургуульд явах зам нь шууд юм. Та явган хүний замаар аюулгүй явж болно. Мэдээжийн хэрэг, хэрэв та хөлөөрөө явдаг бол дугуй дээр зам тавьж өгөхөөс илүү удаан хугацаа шаардагдана. Энд юу байна вэ? Мэдээжийн хэрэг, ярих нь таны хөдөлж буй хурдны тухай юм. Дараа нь бид яаж зайг олох талаар тайлбарлах болно. Физик нь ямар нэгэн зүйлийг тооцоолох шаардлагатай шинжлэх ухаан юм. Та унадаг дугуй унадаг дугуй хэр хурдан явж байгаад би саналаа. Хэрвээ та сургуульд явах зай болон аялалын цагийг яг мэддэг бол хурдыг олох болно.

Тиймээс бидэнд хоёр нэмэлт параметр бий:

T бол цаг хугацаа,

V нь хурд.

Хэрвээ та томъёотой хамтран ажиллаж, фракцтай үл мэдэгдэх зүйлсийг олж мэдвэл бүх зүйл илүү сонирхолтой байх болно. Математикийн дүрэм зөвхөн бид санаж байна: үл мэдэгдэх хажууд байгаа бүх зүйл нь хуваарьт (өөрөөр хэлбэл, фракцаас доош) юм. Жишээ нь, зайны томъёо (физик) нь цаг хугацаа, хурдны бүтээгдэхүүн юм. Бусад тохиолдолд - фракцууд. Зураг, зай, хурд, цагийг хэрхэн олохыг хар. Иймэрхүү томьёог яаж авах талаар дадлага хийж, ойлгох хэрэгтэй. Бүх зүйл нь зөвхөн математикийн хуулиас үүсэлтэй байдаг. Эдгээр томъёонд юу ч ороогүй болно. Дадлага хийцгээе (тагнах биш байх): аль үсэг физикийн зайг илэрхийлдэг вэ?

Юу хэмжигдэх вэ?

Үндсэн хэмжигдэхүүн, тэдний нэр томъёоны тэмдэглэлийг санаж яваарай. Хэмжлийн нэгжүүдийг судлах цаг болжээ. Энд бас санах ойг сургах хэрэгтэй. Физик зайнаас хэрхэн зай авахыг төдийгүй бас цаг хугацаа, хурдыг мэдэх нь чухал юм. Гэхдээ энэ бол зөвхөн жижиг сэдэв юм. Цаашид илүү төвөгтэй байх болно. Эхлээд:

S - зай - метр, км [м], [км];

V хурдны - секундэд, км / цаг [м / с], [км / цаг] ( сансрын хурдны хувьд, км-ээр тооцоолж болно;

T - хугацаа - хоёр дахь, минут, цаг, [мин], [h].

Хурдны хурдыг хэрхэн харуулсан болохыг анхаарна уу. Энэ бол зөв, буудсан. Одоо үүнийг төсөөл: S / t = m / s эсвэл S / t = km / цаг. Эндээс фракцууд гарч ирсэн юм. Олон улсын СИ нэгжийн системд эдгээр үзүүлэлтүүд нь метр, секундээр, метрээр хэмжигддэг.

Физик-ийн зай хэрхэн илэрхийлэгддэгийг бид тодорхойлсон бөгөөд бид түүнтэй холбоотой салшгүй холбоотой цаг, хурдыг судалсан.