Gurumuda võrgustikud
Objekt liigub ühtlaselt sirgjooneliselt, kui objekti kiirus on konstantne. Kiirus hõlmab kiiruse suurust ja suunda. Kiiruse suund = nihke suund = liikumissuund. Konstantse objekti kiiruse suund = konstantse objekti liikumissuund või fikseeritud objekti liikumissuund = objekt liigub sirgjooneliselt. Kiiruse suurus on konstantne = kiirus on kogu aeg sama.
Ebaühtlane lineaarne liikumine on liikumine konstantse kiirendusega. Teisisõnu, ebaühtlane lineaarne liikumine = liikumine, mille korral kiirenduse suurend on konstantne ja kiirenduse suund on konstantne. Kiirenduse suund on konstantne = kiiruse suund on konstantne = nihke suund on konstantne = liikumissuund on konstantne = objekt liigub sirgjooneliselt. Konstantse kiirenduse suurus tähendab, et kiiruse või kiiruse suurus suureneb regulaarselt.
Igapäevaelus näeme sageli objekte, mis kogevad vabalangemist, näiteks puult langeva puuvilja liikumist, teatud kõrguselt langevate või mahapillatud esemete liikumist. Miks kogevad objektid vabalangemist? Esmapilgul vaadates kogeb objekt vabalangemist nii, nagu oleks sellel fikseeritud kiirus ehk teisisõnu, objekt ei kiirene. Tegelikult kogeb iga vabalt langev objekt pidevat kiirendust. See põhjus põhjustab vabalangemist, sealhulgas ebaühtlase lineaarse liikumise näide. Kuidas tõestada, et vabalangemist kogevad objektid kogevad pidevat kiirendust või et nende kiirus suureneb?
Igapäevaelus kohtame sageli objekte, mis liiguvad ühtlaselt ringjooneliselt. Üks näide objektist, mis teeb ühtlaselt ringjoonelist liikumist, on analoogkella teine nõel, minutinõel ja kellanõel. Teine nõel pöörleb alati 360 ° nurga all 60 sekundit (üks minut) või pöörleb 6 ° nurga all ühe sekundi jooksul. Minutinõel pöörleb alati 360 ° nurga all 60 minutit (üks tund) või pöörleb 6 ° nurga all ühe minuti jooksul. Tunninõel pöörleb samuti alati 360 ° 24 tundi (üks päev). Kui objekt liigub korrapärases ringis, näiteks teine nõel, minutinõel või kellanõel, siis öeldakse, et objektid teevad ringjoont. Kas oskate tuua näiteid objektidest, mis liiguvad ringjooneliselt?
Ringliikumise füüsikaliste suuruste hulka kuuluvad nurknihe, nurkkiirus ja nurkkiirendus.
Ringliikumises toimuvat nihet nimetatakse nurknihkeks. Seega on nurknihkel, mis hõlmab vektori suurusi, suurus ja suund. Nurknihke suunda väljendatakse tavaliselt päripäeva (päripäeva või vastupäeva).
Nurknihet on kolm ühikut. Esiteks kraad (o). Ringi üks ümbermõõt on võrdne 360°-ga.oTeiseks, pööre. Ringi üks ümbermõõt on võrdne ühe pöördega. Kolmandaks, radiaanid. Vaadake allolevat joonist. Kui objekt liigub ringis, siis r = ringi raadius, x = objekti läbitud ringtee pikkus = ringi ümbermõõt.
Objekt, mille paraboolsetel liikumistel on alati algkiirus. Kuna paraboolne liikumine on horisontaalse ja vertikaalse liikumise kombinatsioon, on algkiirusel ka horisontaalne ja vertikaalne komponent.
Kui objekt liigub paraboolselt nagu joonistel 1 ja 3, siis arvutatakse algkiirus horisontaalsuunas (v ox ) ja algkiirus vertikaalsuunas (v oy ) järgmise valemi abil:
Jõud on miski, mis põhjustab asjade kiirendamist. Teisisõnu, jõud on miski, mis liigutab, peatab või muudab objekti liikumissuunda. Jõud on vektoriaalne suurus ja seetõttu on sellel suurus ja suund. Jõu sümbol on F (Force). F on jõu üldine sümbol. Jõudu on mitut tüüpi ja mitte kõigil jõududel pole sümbolit F. Rahvusvahelise süsteemi ühik on kg m/s2 ehk Newton.
Resultantjõud (ΣF) on kõigi objektile mõjuvate jõudude summa. Jõud on vektoriaalne suurus, seega arvutatakse kogujõud vektori liitmise reegli alusel.
Hõõrdumine on takistus, mis toimib üksteisega kokkupuutuvate esemete pindade vahel. Selles teemas on uuritav hõõrdejõud seotud hõõrdejõuga, mis toimib kahe kokkupuutuva tahke keha pinna vahel. Näiteks hõõrdumine tala aluse ja põrandapinna vahel, hõõrdumine kinga aluse ja põrandapinna vahel, hõõrdumine auto rataste ja teepinna vahel.
Hõõrdejõud mõjub alati üksteisega kokkupuutuvate tahkete objektide pinnale, isegi kui objektid on väga siledad. Isegi siledad pinnad on mikroskoopilisel skaalal tegelikult väga karedad. Kui objekt liigub, segavad need mikroskoopilised servad liikumist. Aatomitasandil põhjustab pinnal olev eend aatomite lähedust teistele pindadele, nii et aatomite vahelised elektrilised jõud saavad moodustada keemilisi sidemeid, mis moodustavad ühenduse liikuva objekti kahe pinna vahel. Kui objekt liigub, näiteks kui lükata raamatut laua pinnale, kohtab raamatu liikumine takistusi ja lõpuks peatub. See on tingitud sideme moodustumisest ja vabanemisest.
Newtoni seaduse aines õpiti, et iga objekt, mis algselt paigal seisab, liigub või iga objekt, mis algselt liigub, jääb paigale, kui on olemas „midagi“, mis objekti liigutab või peatab. Midagi nimetatakse „jõuks“. Miks vili kukub või liigub maapinna poole pärast seda, kui see varrest vabaneb? Newtoni seadus ütleb, et kui vili liigub, peab viljale mõjuma jõud. Jõudu, mis põhjustab vilja või mis tahes objekti maapinna poole kukkumist, nimetatakse raskusjõuks.
Kui lükkate raamatut laual, kuni raamat liigub, puudutab teie käsi raamatut. Samamoodi, kui seote eseme köiega kinni ja tõmbate seda, kuni see liigub, puudutab teie käsi köit ja köis eset. Sellisel juhul nimetatakse köie tõukejõudu, tõmbejõudu, pingejõudu ja muid sarnaseid jõude puutejõududeks või kontaktjõududeks. Maa gravitatsioonijõud, mis tõmbab maapinna poole langevat vilja. Või Maa gravitatsioonijõud, mis tõmbab Kuud Maa orbiidile, tekib ilma Maa ja vilja ning Kuu vahelise kokkupuuteta.
Seetõttu nimetatakse gravitatsioonijõude või sarnaseid jõude mittekontaktseteks jõududeks. Kuidas said vili ja kuu Maa poole "kukkuda" ilma, et nad Maad, vilja ja Kuud puudutaksid? Teadlastel, sealhulgas Newtonil , oli mittekontaktse jõu mõistet raske ette kujutada. Mittekontaktse jõu mõiste hõlpsamaks ettekujutamiseks ja mõistmiseks tõstatatakse välja mõiste.