рухається, чи стоїть на місці. Аж раптом удалині він побачив маяк. Корабель став наближатися до маяка. Тепер пасажир зрозумів, що корабель рухається. Отже, рух корабля пасажир визначив відносно маяка.
На паралельних коліях стоять два поїзди. Раптом один з них рушив. Пасажиру, який дивиться на сусідній поїзд, важко визначити, який поїзд рухається. Щоб визначити чи рухається його поїзд, треба вибрати якийсь предмет на землі: приміщення вокзалу, дерево, будівлю чи телеграфний стовп. Відносно цього предмету і можна визначити рухається його поїзд чи стоїть на місці.
Механічним рухом називається зміна положення даного тіла відносно інших тіл.
Механічні рухи тіл дуже різноманітні. Рух Землі, планет, хмар,
води в ріках, поїздів, літаків, автомобілів, різних частин машин і верстатів, людей, тварин, птахів і т.д.
Механічні рухи вивчаються в розділі фізики, що називається механікою. Слово механіка походить від грецького слова “механе” що означає машина або пристрій.
Кожний механічний рух, що вивчається у фізиці, завжди є від-носний рух. Пароплав рухається відносно берега, поїзд — відносно полотна залізниці, різець токарного верстата — відносно основи вер-стам і т.д. Але і берег, і полотно залізниці, і основа верстата самі рухаються разом із Землею.
Тіла, відносно яких розглядається рух, називаються тілами відліку.
Рух тіла відбувається протягом певного проміжку часу. Рухоме тіло під час свого руху за цей час опише лініюю.
Лінія, по якій рухається тіло, називається траєкторією руху.
Проведемо крейдою лінію на класній дошці: ця лінія буде траєкторією руху грудки крейди /мал. 45/. Видиму траєкторію руху — світлий слід — заливає в нічному небі метеор /мал. 46/ або сигнальна ракета. На малюнку 47 видно лижний слід, залишений дівчинкою, яка спустилася на ликах з гори. На малюнку 48 штриховою лінією зображено траєкторію лижника, який стрибав з трампліна. Довжина Траєкторії ОА — це шлях, пройдений лижником за час спускання з гори.
За траєкторією рухи тіл поділяються на прямолінійні і криволінійні.
Який рух називається механічним?
Які тіла називають тілом відліку?
Чому кажуть, що Сонце сходить і заходить? Що в даному ви-падку є тілом відліку?
У вагоні рухомого поїзда сидить пасажир. Що може сказати про його рух провідник вагона і стрілочник, повз якого рухається поїзд?
Навести приклади відносного руху тіл і пояснити, відносно яких тіл пасажир, що їде в автобусі, рухається, а відносно яких перебуває у спокої.
Що таке траєкторія руху тіла?
Якими можуть бути траєкторії руху тіл?
Завдання. Виміряйте довжину свого кроку і, користуючись цією мірою, визначте, який шлях ви проходите від школи до майстерень. За який час ви проходите цей шлях?
21 ВИДИ РУХІВ
Рухи тіл можуть бути дуже різноманітними. Рух кузова автомобіля, наприклад, відрізняється від руху його коліс. Колеса обертаються, а кузов не бере участі в обертальному русі.
Обертаючи колодязний вал, витягають з колодязя відро з водою. При цьому вал і відро рухаються по-різному.
Основними видами руху тіл в поступальний, обертальний і коливальний.
Розглянемо ці рухи окремо.
Поступальний рух.
Поступальним рухом є, наприклад, рух шухляди, що висувається з стола, рух поршня в двигуні внутрішнього згоряння, рух машини, рух різця вздовж корпусу токарного верстата /мал. 49/ або деталі на поздовжньо-стругальному верстаті відносно різця /мал. 50/, рух ван-тажу, яких переносять підіймальним краном /мал. 51/, рух предмета на стрічці транспортера /мал. 52/ і багато інших рухів.
Розглянемо ознаки поступального руху тіла.
При перенесенні вантажу краном легко побачити, що всі точки вантажу при його перенесенні описують у просторі однакові траєкто-рії і проходять одинакові шляхи за один і той самий час.
Отже, при поступальному русі тіла всі його точки описують однакові траєкторії в просторі і за один і той самий проміжок часу про-ходять однакові шляхи.
Не слід думати, що поступальним може бути лише прямолінійний рух. Прикладом може бути рух олівця /мал. 53/.
Обертальний рух.
Обертальний рух здійснюють колесо машин, гвинти літаків і паро-плавів, махові колеса, вали, шестерні, шківи, паси верстатів та машин, деталі затиснуті у токарнях верстатах, циркульна пила. Кожна точка Землі здійснює обертальний рух, внаслідок добового обертання Землі навколо своєї осі. Цей рух Землі спричиняє зміну дня і ночі. Сама Земля здійснює обертальний рух навколо Сонця, а планети — нав-коло Землі.
Кінці стрілки годинника рівномірно обертаються по колу. Щоб виявити особливості обертального руху, виконаємо дослід. Візьмемо картонний диск з намальованими на ньому точками на різних відстанях від центра /мал. 54/ і будемо його швидко обертати. Замість кружечків ми побачимо на диску ряд кіл різних радіусів /мал. 55/.
Цей дослід показує, що при обертальному русі тіла різні його точки рухаються по колах. Центри цих кіл лежать на одній прямій, яка називається віссю обертання тіла.
При обертанні тіла по коду виникав відцентрова сила. Ця відцентрова сила широко використовується людиною у різних відцентрових машинах /мал. 56/.
У кулясту скляну посудину надити рідини різної густини /олії, води, меду/, накидати кусочків корка і привести посудину /мал. 57/ в обертання на відцентровій машині. Рідини розмістяться кільцями: зовнішній — мед, дальшим — вода, далі - олія /на внутрішні й поверх-ні олії розмістяться кусочки корка/ і, нарешті, всередині — повіт-ряний стовп. Взагалі найгустіша рідина розміщується далі від осі обертання.
Центрифуга з сітчастими стінками вживається для відокремлення меду від стільників, для відокремлення воді від цукру /сушіння цук-ру/, води від мокрої білизни, соку від помелених овочів і фруктів у соковижималках, вершків від молока у сепараторах /мал. 58/. Широко використовуються відцентрові насоси /мал. 59/.
Коливальний рух.
Якщо у фізичному штативі затиснути пружну пластину у горизонтальному положенні