Галерея диаграмм связей сила и движение
Это интеллектуальная карта о силе и движении. Изучая эту интеллектуальную карту, мы можем лучше понять явления и законы природы.
Отредактировано в 2024-02-14 22:07:56сила и движение
сила
сила тяжести
производить
Сила, действующая на объект из-за притяжения Земли (Гравитация — это не сила всемирного тяготения, а вертикальная нисходящая составляющая силы всемирного тяготения.)
размер
Г=мг
направление
всегда прямо вниз
Эластичность
определение
Когда деформированный объект возвращается к своей первоначальной форме, он оказывает силу на объект, находящийся с ним в контакте.
Генерация условий
прямой контакт между объектами
Упругая деформация возникает в месте контакта.
направление
Всегда противоположно направлению деформации объекта, оказывающего силу.
закон Гука
F=кх
k называется коэффициентом жесткости пружины Единица измерения — Ньютон на метр. Символ Н/м. Размер К определяется свойствами самой пружины.
X - изменение длины пружины, а не длина после деформации пружины.
Трение
статическое трение
определение
трение между двумя относительно неподвижными объектами
Генерация условий
Грубая контактная поверхность
На контактную поверхность оказывается давление.
Существует тенденция относительного движения между двумя объектами.
направление
Направление, противоположное направлению относительного движения силового объекта.
трение скольжения
определение
трение между двумя объектами, находящимися в относительном движении
Генерация условий
Грубая контактная поверхность
На контактную поверхность оказывается давление.
Между двумя объектами существует относительное движение
направление
Противоположно направлению относительного движения объекта под действием силы.
динамический коэффициент трения
определение
Отношение трения к нормальному давлению при движении соприкасающихся объектов друг относительно друга.
μ=Ff/FN
определяющие факторы
Материал и шероховатость контактных поверхностей
Эффект
Всегда препятствует относительной тенденции движения между объектами.
Синтез и разложение силы
Результирующая сила и составляющая сила
определение
Предполагая, что эффект действия нескольких сил, действующих вместе, такой же, как эффект действия силы, действующей по отдельности, Эта сила называется результирующей силой этих сил, а эти силы называются составляющими этой силы.
связь
эквивалентная замена
синтез силы
правило параллелограмма
Найдите результирующую силу двух составляющих сил, находящихся под углом друг к другу. Если построить параллелограмм, отрезки которого представляют собой две смежные стороны, Диагональ между этими двумя соседними сторонами представляет собой величину и направление равнодействующей силы.
правило треугольника
Последовательно соедините два вектора голову к хвосту, отправную точку первого вектора. Направленный отрезок прямой, ведущий к конечной точке второго вектора, представляет собой вектор-сумму
разложение силы
правило параллелограмма
правило треугольника
Метод декомпозиции эффекта
Метод ортогонального разложения
Метод разложения известной силы на два взаимно перпендикулярных направления.
определение
Сила – это воздействие одного объекта на другой объект
Эффект
Деформировать объект или изменить его состояние движения
природа
Сила обладает характеристиками материальности, взаимности, векторности, независимости и другими характеристиками.
баланс сил
Объект находится в состоянии покоя или движется прямолинейно с постоянной скоростью.
виды спорта
Перемещение и расстояние
Смещение
Представляет изменение положения частицы от исходящего положения до конечного положения. Это направленный отрезок линии (смещение).
расстояние
Длина траектории объекта (скалярная)
разница
Смещение — векторная величина, а расстояние — скалярная величина. Только при одностороннем линейном движении величина смещения равна расстоянию.
скорость
определение
Отношение смещения объекта ко времени, за которое это перемещение произошло. , — это физическая величина, которая описывает, насколько быстро изменяется положение объекта.
направление
Направление средней скорости совпадает с направлением смещения, Направление мгновенной скорости и направление движения объекта
Средняя оценка
определение
Отношение расстояния, которое объект проходит за определенный период времени, к времени, которое это затрачивает.
является скаляром
Средняя скорость
определение
Отношение перемещения, совершенного объектом за определенный период времени, к затраченному времени
вектор То же, что направление смещения
мгновенная скорость
определение
Скорость объекта в определенный момент или при прохождении им определенного положения
вектор То же, что и направление движения объекта, По касательной к траектории движения
ускорение
определение
Отношение изменения скорости объекта ко времени, необходимому для того, чтобы это изменение произошло. , — это физическая величина, которая описывает, насколько быстро изменяется скорость объекта.
направление
В соответствии с направлением изменения скорости, Направление изменения скорости определяет Это не имеет никакого отношения к направлению начальной и конечной скоростей.
Законы равномерно переменного линейного движения
Основные правила
в=в. в
х=v. т 1/2·at^2
в^2-в. ^2=2ax
Три следствия
Разности смещений в пределах последовательных равных смежных интервалов времени T равны, то есть x2-x1=x3-x2=…=xn-x(n-1)=aT^2
Средняя скорость (время)
V=(v.v)·1/2
Скорость средней точки смещения
V=корень (v.^2 v^2)/2
Четыре следствия равномерно ускоренного линейного движения с нулевой начальной скоростью
Отношение мгновенной скорости в конце T, конце 2T, конце 3T...nT равно v1:v2:v3:…:vn=1:2:3:…:n
В пределах первого Т, в пределах первых 2Т, в пределах первых 3Т,… соотношение смещений в пределах первого нТ составляет x1:x2:x3:…:xn=1^2:2^2:3^2:… :n^2
Отношение перемещений в первом T, втором T, третьем T,...n-м T равно x1:x2:x3:...:xn=1:3:5:...:(2n- 1)
Отношение времени прохождения последовательных равных перемещений равно t1:t2:t3:…:tn=1:корень 2-1:корень 3-корень 2:…:корень n-корень (n-1)
круговое движение
Угловая скорость
v=2πr/t
Скорость линии
ω=2π/т
центростремительное ускорение
(ω^2)r
цикл
Т=2π/ω
центростремительная сила
Эффект
Центростремительная сила создает центростремительное ускорение, которое изменяет только направление скорости, но не меняет ее величину.
Fn=m(v^2)/r=mωv=m(ω^2)r=m4(π^2)r/(T^2)=4π^2mf^2r
направление
Всегда указывает на центр круга по радиусу, все время меняясь
Аэрокосмические и небесные операции
Три закона Кеплера
первый закон Кеплера
содержание
Орбиты всех звезд любви относительно Солнца представляют собой эллипсы, а Солнце находится на пересечении эллипсов.
второй закон Кеплера
содержание
Для любой планеты линия, соединяющая ее с Солнцем, за одинаковое время охватывает равные площади.
Третий закон Кеплера
содержание
Отношение куба большой полуоси всех орбит планеты к квадрату ее орбитального периода равно.
формула
a^3/T^2=k,k — фиксированное значение
закон всемирного тяготения
содержание
Любые два объекта в природе притягиваются друг к другу, и направление силы тяжести находится на линии, соединяющей их. Величина гравитационной силы прямо пропорциональна произведению масс объекта М1 и М2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними.
выражение
F=G(m1m2)/r^2, G — гравитационная постоянная.
первая космическая скорость
Это минимальная скорость запуска искусственных спутников и максимальная скорость орбиты размером 7,9 км/с.
вторая космическая скорость
Минимальная скорость покидания земной орбиты составляет 11,2 км/с.
третья космическая скорость
Минимальная скорость вдали от Солнца составляет 16,7 км/с.
GMm/r^2=ma=mv^2/r=mω^2·r=4π^2r/T^2
ГМ=gR^2
центральная масса тела
M=4π^2r^3/GT^2=v^2r/G=v^3T/2πG
центральная плотность тела
ρ=3πr^3/GT^2R^3=3g/4πGR
Чем дальше, тем медленнее
v=корень под GM/r
ω=GM/r^3 под знаком корня
T=корень корень 4π^2r^3/GM
а=ГМ/р^2
проблема двойной звезды
Т1=Т2,ω1=ω2
м1/м2=r2/r1
Т=радикс L^3/G(м1 м2)
м1 м2=4π^2L^3/T^2G
Связь между движением и силой
первый закон Ньютона
содержание
Все объекты всегда сохраняют равномерное линейное движение или покой. Если только действующая на него сила не заставит его изменить это состояние
значение
Укажите, что сила – это не то, что поддерживает движение, Это причина, которая меняет состояние движения объекта. То есть сила является причиной ускорения
Указал, что все объекты обладают инерцией, Поэтому первый закон Ньютона еще называют законом инерции.
инерция
определение
Объект обладает свойством сохранять исходное состояние равномерного линейного движения или состояния покоя.
мера
Масса — единственная мера инерции объекта. Объекты с большой массой обладают большими визуальными свойствами. Объекты с большой массой имеют малую инерцию.
универсальность
Инерция – это неотъемлемое свойство объекта.
второй закон Ньютона
содержание
Ускорение объекта пропорционально действующей на него внешней силе. Обратно пропорционально массе объекта, направление ускорения совпадает с направлением внешней силы.
Ф=ма
Область применения
Второй закон Ньютона применим только к инерциальным системам отсчета. То есть система отсчета, покоящаяся относительно земли или движущаяся прямолинейно с постоянной скоростью.
Второй закон Ньютона применим только к макроскопическим объектам и низкоскоростному движению.
Лишний вес и невесомость
избыточный вес
определение
Явление, заключающееся в том, что давление объекта на опору или сила тяги на подвешенном объекте превышает силу тяжести объекта.
Генерация условий
ускорение вверх
невесомость
определение
Давление предмета на опору или сила тяги на подвешенном предмете меньше силы тяжести предмета
Генерация условий
ускорение вниз
Полная невесомость
определение
Явление, при котором объект вообще не оказывает никакого воздействия на опорный или подвешенный объект.
Генерация условий
Объект имеет ускорение вниз, и это ускорение равно ускорению силы тяжести g.
Третий закон Ньютона
Силы действия и реакции
содержание
Взаимодействие между двумя объектами всегда взаимно, Один объект оказывает воздействие на другой объект, Другой объект одновременно оказывает на этот объект силу.
Функции
одинаковый размер
противоположное направление
действовать по одной и той же прямой
значение
Устанавливать связи между взаимодействующими объектами и Взаимозависимость между силой действия и положительной силой