Mula sa kursong pisika sa ikapitong baitang, naaalala natin na ang mekanikal na paggalaw ng isang katawan ay ang paggalaw nito sa oras na may kaugnayan sa ibang mga katawan. Batay sa naturang impormasyon, maaari nating ipagpalagay ang kinakailangang hanay ng mga tool para sa pagkalkula ng paggalaw ng katawan.
Una, kailangan namin ng isang bagay na may kaugnayan kung saan gagawin namin ang aming mga kalkulasyon. Susunod, kailangan nating magkasundo kung paano natin matutukoy ang posisyon ng katawan na may kaugnayan sa "isang bagay" na ito. At sa wakas, kakailanganin mong ayusin ang oras kahit papaano. Kaya, upang makalkula kung nasaan ang katawan sa isang partikular na sandali, kailangan namin ng isang frame ng sanggunian.
Frame ng sanggunian sa pisika
Sa physics, ang reference system ay isang set ng isang reference body, isang coordinate system na nauugnay sa isang reference body, at isang orasan o iba pang device para sa pagsukat ng oras. Kasabay nito, dapat palaging tandaan na ang anumang frame ng sanggunian ay may kondisyon at kamag-anak. Palaging posible na gumamit ng isa pang frame ng sanggunian, kung saan ang anumang paggalaw ay magkakaroon ng ganap na magkakaibang mga katangian.
Ang relativity sa pangkalahatan ay isang mahalagang aspeto na dapat isaalang-alang sa halos anumang pagkalkula sa pisika. Halimbawa, sa maraming mga kaso, malayo tayo sa kakayahang matukoy ang eksaktong mga coordinate ng isang gumagalaw na katawan anumang oras.
Sa partikular, hindi kami maaaring maglagay ng mga tagamasid na may mga orasan bawat daang metro sa kahabaan ng linya ng tren mula Moscow hanggang Vladivostok. Sa kasong ito, kinakalkula namin ang bilis at lokasyon ng katawan nang humigit-kumulang sa ilang panahon.
Wala kaming pakialam sa katumpakan ng hanggang isang metro kapag tinutukoy ang lokasyon ng isang tren sa rutang ilang daan o libu-libong kilometro. Para dito, may mga pagtatantya sa pisika. Ang isa sa mga pagtatantya ay ang konsepto ng "materyal point".
Materyal na punto sa pisika
Ang isang materyal na punto sa pisika ay tumutukoy sa isang katawan, sa mga kaso kung saan ang laki at hugis nito ay maaaring mapabayaan. Ipinapalagay na ang materyal na punto ay may masa ng orihinal na katawan.
Halimbawa, kapag kinakalkula ang oras na kailangan ng isang eroplano upang lumipad mula sa Novosibirsk hanggang Novopolotsk, wala kaming pakialam sa laki at hugis ng sasakyang panghimpapawid. Ito ay sapat na upang malaman kung ano ang bilis ng pagbuo nito at ang distansya sa pagitan ng mga lungsod. Sa kaso kung kailan kailangan nating kalkulahin ang paglaban ng hangin sa isang tiyak na taas at sa isang tiyak na bilis, kung gayon hindi natin magagawa nang walang eksaktong kaalaman sa hugis at sukat ng parehong sasakyang panghimpapawid.
Halos anumang katawan ay maaaring ituring na isang materyal na punto, alinman kapag ang distansya na sakop ng katawan ay malaki kung ihahambing sa laki nito, o kapag ang lahat ng mga punto ng katawan ay gumagalaw sa parehong paraan. Halimbawa, ang isang kotse na naglakbay ng ilang metro mula sa tindahan hanggang sa intersection ay medyo maihahambing sa distansya na ito. Ngunit kahit na sa ganoong sitwasyon, maaari itong ituring na isang materyal na punto, dahil ang lahat ng bahagi ng kotse ay gumagalaw sa parehong paraan at sa parehong distansya.
Ngunit sa kaso kung kailan kailangan nating ilagay ang parehong kotse sa garahe, hindi na ito maituturing na materyal na punto. Dapat mong isaalang-alang ang laki at hugis nito. Ang mga ito ay mga halimbawa din kung kailan kinakailangang isaalang-alang ang relativity, iyon ay, tungkol sa kung ano ang ginagawa natin sa mga partikular na kalkulasyon.
Upang ilarawan ang paggalaw ng isang katawan, kailangan mong malaman kung paano gumagalaw ang iba't ibang mga punto nito. Gayunpaman, sa kaso ng translational motion, lahat ng mga punto ng katawan ay gumagalaw sa parehong paraan. Samakatuwid, upang ilarawan ang translational motion ng isang katawan, ito ay sapat na upang ilarawan ang galaw ng isa sa mga punto nito.
Gayundin, sa maraming mga problema ng mekanika, hindi na kailangang ipahiwatig ang mga posisyon ng mga indibidwal na bahagi ng katawan. Kung ang mga sukat ng katawan ay maliit kumpara sa mga distansya sa iba pang mga katawan, kung gayon ang katawan na ito ay maaaring inilarawan bilang isang punto.
DEPINISYON
materyal na punto ay tinatawag na isang katawan na ang mga sukat sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon ay maaaring mapabayaan.
Ang salitang "materyal" ay binibigyang-diin dito ang pagkakaiba sa pagitan ng puntong ito at ng geometriko. Ang isang geometric na punto ay walang anumang pisikal na katangian. Ang isang materyal na punto ay maaaring magkaroon ng mass, electric charge at iba pang pisikal na katangian.
Ang isa at ang parehong katawan ay maaaring ituring na isang materyal na punto sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ngunit hindi sa ilalim ng iba. Kaya, halimbawa, kung isasaalang-alang ang paggalaw ng isang barko mula sa isang daungan patungo sa isa pa, ang barko ay maaaring ituring na isang materyal na punto. Gayunpaman, kapag pinag-aaralan ang galaw ng isang bola na gumulong sa kubyerta ng isang barko, ang barko ay hindi maaaring ituring na isang materyal na punto. Ang paggalaw ng isang liyebre na tumatakbo palayo sa isang lobo sa kagubatan ay maaaring inilarawan sa pamamagitan ng pagkuha sa liyebre bilang isang materyal na punto. Ngunit hindi mo maaaring isaalang-alang ang liyebre bilang isang materyal na punto, na naglalarawan sa kanyang mga pagtatangka na itago sa isang butas. Kapag pinag-aaralan ang paggalaw ng mga planeta sa paligid ng Araw, maaari silang ilarawan sa pamamagitan ng mga materyal na punto, at sa araw-araw na pag-ikot ng mga planeta sa paligid ng kanilang axis, ang gayong modelo ay hindi naaangkop.
Mahalagang maunawaan na ang mga materyal na punto ay hindi umiiral sa kalikasan. Ang isang materyal na punto ay isang abstraction, isang modelo para sa paglalarawan ng paggalaw.
Mga halimbawa ng paglutas ng mga problema sa paksang "Materyal na punto"
HALIMBAWA 1
HALIMBAWA 2
| Mag-ehersisyo | Ipahiwatig kung alin sa mga sumusunod na kaso ang katawan na pinag-aaralan ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto: a) ang presyon ng traktor sa lupa ay kinakalkula; b) kalkulahin ang taas kung saan tumaas ang rocket; c) kalkulahin ang trabaho kapag nag-aangat ng isang sahig na slab ng isang kilalang masa sa isang naibigay na taas sa isang pahalang na posisyon; d) matukoy ang dami ng bolang bakal gamit ang isang silindro ng pagsukat (beaker). |
| Sagot | a) kapag kinakalkula ang presyon ng traktor sa lupa, ang traktor ay hindi maaaring kunin bilang isang materyal na punto, dahil sa kasong ito mahalagang malaman ang ibabaw na lugar ng mga track; b) kapag kinakalkula ang taas ng rocket, ang rocket ay maaaring ituring na isang materyal na punto, dahil ang rocket ay sumusulong at ang distansya na nilakbay ng rocket. mas malaki kaysa sa sukat nito; c) sa kasong ito, ang floor slab ay maaaring ituring na isang materyal na punto. dahil ito ay gumagawa ng isang translational motion at upang malutas ang problema ito ay sapat na upang malaman ang displacement ng kanyang sentro ng masa; d) kapag tinutukoy ang dami ng bola. ang bola ay hindi maaaring ituring na isang materyal na punto, dahil ang laki ng bola ay mahalaga sa problemang ito. |
HALIMBAWA 3
| Mag-ehersisyo | Posible bang kunin ang Earth bilang isang materyal na punto kapag kinakalkula ang: a) ang distansya mula sa Earth hanggang sa Araw; b) ang landas na dinaanan ng Earth sa orbit nito sa paligid ng Araw; c) ang haba ng ekwador ng Daigdig; d) ang bilis ng paggalaw ng equator point sa araw-araw na pag-ikot ng Earth sa paligid ng axis nito; e) ang bilis ng Earth sa orbit nito sa paligid ng Araw? |
| Sagot | a) sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang Earth ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto, dahil ang mga sukat nito ay mas maliit kaysa sa distansya mula dito sa Araw; e) sa kasong ito, ang Earth ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto, dahil ang mga sukat ng orbit ay mas malaki kaysa sa mga sukat ng Earth. |
Kapag nilulutas ang isang buong hanay ng mga problema, maaaring balewalain ng isa ang hugis at sukat ng katawan at isaalang-alang ito bilang isang materyal na punto.
Kahulugan
materyal na punto sa pisika, tinatawag nila ang isang katawan na may masa, ngunit ang mga sukat, kung ihahambing sa mga distansya sa iba pang mga katawan, ay maaaring mapabayaan sa problemang isinasaalang-alang.
Ang konsepto ng "materyal point"
Ang konsepto ng "materyal point" ay isang abstraction. Sa kalikasan, ang mga materyal na punto ay hindi umiiral. Ngunit ang pagbabalangkas ng ilang mga problema ng mekanika ay ginagawang posible na gamitin ang abstraction na ito.
Kapag pinag-uusapan natin ang isang punto sa kinematics, maaari itong ituring bilang isang punto sa matematika. Sa kinematics, ang isang punto ay nauunawaan bilang isang maliit na marka sa katawan o sa katawan mismo, kung ang mga sukat nito ay maliit kung ihahambing sa mga distansya na nalampasan ng katawan.
Sa isang sangay ng mechanics bilang dinamika, dapat ay magsalita na ang isang materyal na punto, bilang isang punto na may masa. Ang mga pangunahing batas ng klasikal na mekanika ay tumutukoy sa isang materyal na punto, isang katawan na walang mga geometriko na sukat, ngunit may masa.
Sa dinamika, ang laki at hugis ng katawan sa maraming mga kaso ay hindi nakakaapekto sa likas na katangian ng paggalaw; sa kasong ito, ang katawan ay maaaring ituring bilang isang materyal na punto. Ngunit sa ilalim ng iba pang mga kondisyon, ang parehong katawan ay hindi maaaring ituring na isang punto, dahil ang hugis at sukat nito ay mapagpasyahan sa paglalarawan ng paggalaw ng katawan.
Kaya, kung ang isang tao ay interesado sa kung gaano karaming oras ang kailangan ng isang kotse mula sa Moscow hanggang Tyumen, kung gayon ito ay ganap na hindi kinakailangan upang malaman kung paano gumagalaw ang bawat isa sa mga gulong ng kotse. Ngunit, kung sinusubukan ng isang motorista na i-squeeze ang kanyang sasakyan sa isang makitid na parking space, imposibleng kunin ang kotse para sa isang materyal na punto, dahil mahalaga ang mga sukat ng kotse. Posibleng kunin ang Earth bilang isang materyal na punto kung isasaalang-alang natin ang paggalaw ng ating planeta sa paligid ng Araw, ngunit hindi ito magagawa kapag pinag-aaralan ang paggalaw nito sa paligid ng sarili nitong axis, kung sinusubukan nating itatag ang mga dahilan kung bakit pinapalitan ng araw ang gabi. Kaya, ang isa at ang parehong katawan sa ilalim ng ilang mga kundisyon ay maaaring ituring bilang isang materyal na punto, sa ilalim ng iba pang mga kundisyon hindi ito maaaring gawin.
Mayroong ilang mga uri ng paggalaw kung saan ang katawan ay maaaring ligtas na makuha bilang isang materyal na punto. Kaya, halimbawa, sa panahon ng paggalaw ng pagsasalin ng isang matibay na katawan, ang lahat ng mga bahagi nito ay gumagalaw sa parehong paraan, samakatuwid, sa gayong paggalaw, ang katawan ay karaniwang itinuturing bilang isang punto na may masa na katumbas ng masa ng katawan . Ngunit kung ang parehong katawan ay umiikot sa paligid ng axis nito, hindi ito maaaring kunin bilang isang materyal na punto.
At kaya, ang isang materyal na punto ay ang pinakasimpleng modelo ng isang katawan. Kung ang katawan ay maihahalintulad sa isang materyal na punto, kung gayon ito ay lubos na nagpapadali sa solusyon ng problema ng pag-aaral ng paggalaw nito.
Ang iba't ibang uri ng paggalaw ng punto ay nakikilala, una sa lahat, sa pamamagitan ng uri ng tilapon. Kung ang trajectory ng paggalaw ng isang punto ay isang tuwid na linya, kung gayon ang paggalaw ay tinatawag na rectilinear. Tungkol sa galaw ng isang macroscopic body, makatuwirang pag-usapan ang rectilinear o curvilinear na paggalaw ng katawan kapag posible na i-confine ang ating mga sarili sa pagsasaalang-alang sa displacement ng isang punto ng katawan na ito kapag inilalarawan ang paggalaw. Sa isang katawan, sa pangkalahatan, ang iba't ibang mga punto ay maaaring magsagawa ng iba't ibang uri ng paggalaw.
Sistema ng mga materyal na puntos
Kung ang katawan ay hindi maaaring kunin bilang isang materyal na punto, kung gayon maaari itong kinakatawan bilang isang sistema ng mga materyal na punto. Sa kasong ito, ang katawan ay nahahati sa kaisipan sa mga infinitesimal na elemento, ang bawat isa ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto.
Sa mekanika, ang bawat katawan ay maaaring katawanin bilang isang sistema ng mga materyal na puntos. Sa pagkakaroon ng mga batas ng paggalaw ng isang punto, maaari nating ipagpalagay na mayroon tayong pamamaraan para sa paglalarawan ng anumang katawan.
Sa mekanika, ang isang mahalagang papel ay ginampanan ng konsepto ng isang ganap na matibay na katawan, na tinukoy bilang isang sistema ng mga materyal na punto, ang mga distansya sa pagitan ng kung saan ay hindi nagbabago, para sa anumang mga pakikipag-ugnayan ng katawan na ito.
Mga halimbawa ng mga problema na may solusyon
Halimbawa 1
Mag-ehersisyo. Sa anong kaso ang isang katawan ay maituturing na isang materyal na punto:
Ang atleta sa kumpetisyon ay nagtatapon ng core. Maaari bang ituring na isang materyal na punto ang nucleus?
Ang bola ay umiikot sa paligid ng axis nito. Ang isang globo ay isang materyal na punto?
Ang gymnast ay nagsasagawa ng ehersisyo sa hindi pantay na mga bar.
Tinatakpan ng runner ang distansya.
Halimbawa 2
Mag-ehersisyo. Sa ilalim ng anong mga kondisyon ang isang gumagalaw na bato ay maituturing na isang materyal na punto. Tingnan ang fig.1 at fig.2.
Solusyon: Sa fig. 1, ang mga sukat ng bato ay hindi maituturing na maliit kung ihahambing sa distansya dito. Sa kasong ito, ang bato ay hindi maaaring ituring na isang materyal na punto.
Sa fig. 2 umiikot ang bato, samakatuwid, hindi ito maituturing na materyal na punto.
Sagot. Ang isang bato na itinapon ay maaaring ituring na isang materyal na punto kung ang mga sukat nito ay maliit kung ihahambing sa distansya dito, at ito ay sumusulong (walang pag-ikot).
MATERYAL NA PUNTOS- isang modelong konsepto (abstraction) ng mga klasikal na mekanika, na nagsasaad ng isang katawan ng nawawalang maliliit na sukat, ngunit may tiyak na masa.
Sa isang banda, ang isang materyal na punto ay ang pinakasimpleng bagay ng mekanika, dahil ang posisyon nito sa espasyo ay tinutukoy lamang ng tatlong numero. Halimbawa, tatlong Cartesian coordinate ng punto sa espasyo kung saan matatagpuan ang aming materyal na punto.
Sa kabilang banda, ang isang materyal na punto ay ang pangunahing reference object ng mekanika, dahil ito ay para dito na ang mga pangunahing batas ng mekanika ay nabuo. Ang lahat ng iba pang mga bagay ng mekanika - materyal na katawan at kapaligiran - ay maaaring katawanin bilang isa o isa pang hanay ng mga materyal na punto. Halimbawa, ang anumang katawan ay maaaring "hiwain" sa maliliit na bahagi at ang bawat isa sa kanila ay maaaring kunin bilang isang materyal na punto na may kaukulang masa.
Kapag posible na "palitan" ang isang tunay na katawan ng isang materyal na punto kapag nagpo-post ng problema ng paggalaw ng katawan, depende sa mga tanong na dapat sagutin ng solusyon ng nabuong problema.
Mayroong iba't ibang mga diskarte sa tanong ng paggamit ng modelo ng materyal na punto.
Isa sa mga ito ay empirical. Ito ay pinaniniwalaan na ang modelo ng materyal na punto ay naaangkop kapag ang mga sukat ng mga gumagalaw na katawan ay bale-wala kumpara sa magnitude ng mga relatibong displacement ng mga katawan na ito. Ang isang ilustrasyon ay ang solar system. Kung ipagpalagay natin na ang Araw ay isang nakapirming materyal na punto at isaalang-alang na ito ay kumikilos sa isa pang materyal na punto-planet ayon sa batas ng unibersal na grabitasyon, kung gayon ang problema ng paggalaw ng isang punto-planet ay may kilalang solusyon. Kabilang sa mga posibleng trajectory ng paggalaw ng punto, mayroong mga kung saan ang mga batas ng Kepler, na empirikal na itinatag para sa mga planeta ng solar system, ay natutupad.
Kaya, kapag inilalarawan ang mga orbital na galaw ng mga planeta, ang modelo ng materyal na punto ay lubos na kasiya-siya. (Gayunpaman, ang pagbuo ng isang matematikal na modelo ng mga phenomena gaya ng solar at lunar eclipses ay nangangailangan ng pagsasaalang-alang sa tunay na laki ng Araw, Earth at Moon, bagama't ang mga phenomena na ito ay malinaw na nauugnay sa mga paggalaw ng orbital.)
Ang ratio ng diameter ng Araw sa diameter ng orbit ng pinakamalapit na planeta - Mercury - ay ~ 1 10 -2 , at ang ratio ng mga diameter ng mga planeta na pinakamalapit sa Araw sa mga diameter ng kanilang mga orbit ay ~ 1 ÷ 2 10 -4 . Maaari bang magsilbi ang mga numerong ito bilang isang pormal na pamantayan para sa pagpapabaya sa mga sukat ng katawan sa iba pang mga problema at, dahil dito, para sa katanggap-tanggap ng modelo ng materyal na punto? Ipinapakita ng pagsasanay na hindi.
Halimbawa, isang maliit na bala l= 1 ÷ 2 cm na distansya ng paglipad L= 1 ÷ 2 km, ibig sabihin. ratio, gayunpaman, ang landas ng paglipad (at saklaw) ay makabuluhang nakasalalay hindi lamang sa masa ng bala, kundi pati na rin sa hugis nito, at sa kung ito ay umiikot. Samakatuwid, kahit na ang isang maliit na bala, mahigpit na nagsasalita, ay hindi maaaring ituring na isang materyal na punto. Kung sa mga problema ng panlabas na ballistics ang isang projectile body ay madalas na itinuturing na isang materyal na punto, kung gayon ito ay sinamahan ng mga reserbasyon ng isang bilang ng mga karagdagang kondisyon, na, bilang isang patakaran, ay isinasaalang-alang ang mga tunay na katangian ng katawan.
Kung tayo ay bumaling sa astronautics, kung gayon kapag ang isang spacecraft (SC) ay inilunsad sa isang gumaganang orbit, sa karagdagang mga kalkulasyon ng kanyang flight trajectory, ito ay itinuturing na isang materyal na punto, dahil walang mga pagbabago sa hugis ng SC ay may anumang kapansin-pansing epekto sa trajectory. Minsan lamang, kapag itinatama ang tilapon, kinakailangan upang matiyak ang eksaktong oryentasyon ng mga jet engine sa kalawakan.
Kapag ang descent compartment ay lumalapit sa ibabaw ng Earth sa layo na ~100 km, ito ay agad na "naging" sa isang katawan, dahil ito ay depende sa kung aling mga "tagilid" ito ay pumapasok sa mga siksik na layer ng atmospera kung ang compartment ay maghahatid ng mga astronaut at mga ibinalik na materyales sa nais na punto sa Earth. .
Ang modelo ng isang materyal na punto ay naging praktikal na hindi katanggap-tanggap para sa paglalarawan ng mga paggalaw ng naturang mga pisikal na bagay ng microworld bilang elementarya na mga particle, atomic nuclei, isang electron, atbp.
Ang isa pang diskarte sa isyu ng paggamit ng materyal na modelo ng punto ay makatuwiran. Ayon sa batas ng pagbabago sa momentum ng system, na inilapat sa isang hiwalay na katawan, ang sentro ng mass C ng katawan ay may parehong acceleration tulad ng ilang (tawagin natin itong katumbas) na materyal na punto, na apektado ng parehong pwersa bilang ang katawan, i.e.
Sa pangkalahatan, ang resultang puwersa ay maaaring katawanin bilang isang kabuuan , kung saan nakasalalay lamang sa at (ang radius vector at ang bilis ng punto C), at - at sa angular na bilis ng katawan at ang oryentasyon nito.
Kung F 2 = 0, pagkatapos ang kaugnayan sa itaas ay nagiging equation ng paggalaw ng isang katumbas na materyal na punto.
Sa kasong ito, ang paggalaw ng sentro ng masa ng katawan ay sinasabing independiyente sa rotational motion ng katawan. Kaya, ang posibilidad ng paggamit ng materyal na modelo ng punto ay tumatanggap ng mathematical na mahigpit (at hindi lamang empirical) na katwiran.
Naturally, sa pagsasanay ang kondisyon F 2 = 0 bihira at karaniwan F 2 No. 0, ngunit maaaring lumabas iyon F 2 ay medyo maliit kumpara sa F 1 . Pagkatapos ay maaari nating sabihin na ang modelo ng isang katumbas na materyal na punto ay ilang pagtatantya sa paglalarawan ng paggalaw ng isang katawan. Ang isang pagtatantya ng katumpakan ng naturang pagtatantya ay maaaring makuha sa matematika, at kung ang pagtatantya na ito ay naging katanggap-tanggap para sa "consumer", kung gayon ang pagpapalit ng katawan na may katumbas na materyal na punto ay katanggap-tanggap, kung hindi man ang naturang kapalit ay hahantong sa makabuluhang pagkakamali.
Maaari rin itong maganap kapag ang katawan ay umuusad at mula sa punto ng view ng kinematics maaari itong "palitan" ng ilang katumbas na punto.
Naturally, ang modelo ng materyal na punto ay hindi angkop para sa pagsagot sa mga tanong tulad ng "bakit nakaharap ang Buwan sa Earth na may isa lamang sa mga gilid nito?" Ang mga katulad na phenomena ay nauugnay sa pag-ikot ng paggalaw ng katawan.
Vitaly Samsonov
Materyal na punto
Materyal na punto(particle) - ang pinakasimpleng pisikal na modelo sa mekanika - isang perpektong katawan na ang mga sukat ay katumbas ng zero, maaari ding isaalang-alang ang mga sukat ng katawan na walang katapusan na maliit kumpara sa iba pang mga sukat o distansya sa loob ng mga pagpapalagay ng problemang pinag-aaralan. Ang posisyon ng isang materyal na punto sa espasyo ay tinukoy bilang ang posisyon ng isang geometric na punto.
Sa pagsasagawa, ang isang materyal na punto ay nauunawaan bilang isang katawan na may masa, ang laki at hugis nito ay maaaring pabayaan kapag nilutas ang problemang ito.
Sa pamamagitan ng isang rectilinear motion ng isang katawan, ang isang coordinate axis ay sapat upang matukoy ang posisyon nito.
Mga kakaiba
Ang masa, posisyon at bilis ng isang materyal na punto sa bawat partikular na sandali ng oras ay ganap na tumutukoy sa pag-uugali at pisikal na katangian nito.
Mga kahihinatnan
Ang mekanikal na enerhiya ay maaaring maimbak ng isang materyal na punto lamang sa anyo ng kinetic energy ng paggalaw nito sa espasyo, at (o) ang potensyal na enerhiya ng pakikipag-ugnayan sa field. Awtomatikong nangangahulugan ito na ang isang materyal na punto ay walang kakayahang mag-deform (isang ganap na matibay na katawan lamang ang maaaring tawaging isang materyal na punto) at pag-ikot sa paligid ng sarili nitong axis at mga pagbabago sa direksyon ng axis na ito sa kalawakan. Kasabay nito, ang modelo ng paggalaw ng katawan na inilarawan ng isang materyal na punto, na binubuo sa pagbabago ng distansya nito mula sa ilang instant na sentro ng pag-ikot at dalawang anggulo ng Euler na nagtatakda ng direksyon ng linya na nagkokonekta sa puntong ito sa gitna, ay lubos na ginagamit. sa maraming seksyon ng mekanika.
Mga paghihigpit
Ang mga limitasyon ng aplikasyon ng konsepto ng isang materyal na punto ay makikita mula sa halimbawang ito: sa isang rarefied na gas sa mataas na temperatura, ang laki ng bawat molekula ay napakaliit kumpara sa karaniwang distansya sa pagitan ng mga molekula. Tila maaari silang mapabayaan at ang molekula ay maaaring ituring na isang materyal na punto. Gayunpaman, hindi ito palaging nangyayari: ang mga panginginig ng boses at pag-ikot ng isang molekula ay isang mahalagang reservoir ng "panloob na enerhiya" ng molekula, ang "kapasidad" na kung saan ay tinutukoy ng laki ng molekula, ang istraktura at mga katangian ng kemikal. Sa isang mahusay na approximation, ang isang monatomic molecule (inert gases, metal vapors, atbp.) ay maaaring isaalang-alang kung minsan bilang isang materyal na punto, ngunit kahit na sa naturang mga molekula sa isang sapat na mataas na temperatura, ang paggulo ng mga shell ng elektron ay sinusunod dahil sa mga banggaan ng molekular, na sinusundan. sa pamamagitan ng paglabas.
Mga Tala
Wikimedia Foundation. 2010 .
Tingnan kung ano ang "Material na punto" sa iba pang mga diksyunaryo:
Isang punto na may masa. Sa mekanika, ang konsepto ng isang materyal na punto ay ginagamit sa mga kaso kung saan ang mga sukat at hugis ng isang katawan ay hindi gumaganap ng isang papel sa pag-aaral ng paggalaw nito, ngunit ang masa lamang ang mahalaga. Halos anumang katawan ay maaaring ituring bilang isang materyal na punto, kung ... ... Malaking Encyclopedic Dictionary
Isang konsepto na ipinakilala sa mekanika upang italaga ang isang bagay, na itinuturing bilang isang punto na may masa. Ang posisyon ng M. t. sa kanan ay tinukoy bilang posisyon ng geom. puntos, na lubos na nagpapadali sa solusyon ng mga problema sa mekanika. Sa pagsasagawa, ang katawan ay maaaring isaalang-alang ... ... Pisikal na Encyclopedia
materyal na punto- Isang punto na may masa. [Koleksyon ng mga inirerekomendang termino. Isyu 102. Theoretical Mechanics. USSR Academy of Sciences. Komite ng Scientific at Technical Terminology. 1984] Mga paksa theoretical mechanics EN particle DE materialle Punkt FR point matériel … Handbook ng Teknikal na Tagasalin
Modern Encyclopedia
Sa mechanics: isang infinitesimal body. Diksyunaryo ng mga banyagang salita na kasama sa wikang Ruso. Chudinov A.N., 1910 ... Diksyunaryo ng mga banyagang salita ng wikang Ruso
Materyal na punto- MATERIAL POINT, isang konsepto na ipinakilala sa mechanics upang italaga ang isang katawan, ang laki at hugis nito ay maaaring pabayaan. Ang posisyon ng isang materyal na punto sa espasyo ay tinukoy bilang ang posisyon ng isang geometric na punto. Ang katawan ay maaaring ituring na materyal ... ... Illustrated Encyclopedic Dictionary
Isang konsepto na ipinakilala sa mechanics para sa isang bagay na walang katapusang maliit na sukat na may masa. Ang posisyon ng isang materyal na punto sa espasyo ay tinukoy bilang ang posisyon ng isang geometric na punto, na pinapasimple ang solusyon ng mga problema sa mekanika. Halos lahat ng katawan ay kayang... encyclopedic Dictionary
Materyal na punto- geometric point na may masa; Ang materyal na punto ay isang abstract na imahe ng isang materyal na katawan na may masa at walang mga sukat ... Mga simula ng modernong natural na agham
materyal na punto- materialusis taškas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. mass point; materyal na punto vok. Massenpunkt, m; materyaleller Punkt, m rus. materyal na punto, f; point mass, fpranc. punto ng masa, m; point matériel, m … Fizikos terminų žodynas
materyal na punto- Isang punto na may masa ... Polytechnic terminological explanatory dictionary
Mga libro
- Isang set ng mga mesa. Physics. Baitang 9 (20 talahanayan), . Pang-edukasyon na album ng 20 mga sheet. Materyal na punto. gumagalaw na mga coordinate ng katawan. Pagpapabilis. Mga batas ni Newton. Ang batas ng unibersal na grabitasyon. Rectilinear at curvilinear na paggalaw. Kasabay ng paggalaw ng katawan...