Десятый класс
  1. Механика  1.1. Динамика  1.1.1. Движение в одном измерении  1.1.2. Движение в двух измерениях  1.1.3. Смещение и расстояние  1.1.4. Скорость и Вектор  1.1.5. Ускорение  1.1.6. Графическое представление движения  1.1.7. Equations of motion  1.1.8. Свободное падение и ускорение свободного падения  1.1.9. Движение тела, брошенного под углом к горизонту  1.1.10. Относительная скорость  1.2. Динамика  1.2.1. Законы движения Ньютона  1.2.2. Инерция и масса  1.2.3. Сила и ее виды  1.2.4. Сила действия и противодействия  1.2.5. Friction and its effects  1.2.6. Коэффициент трения  1.2.7. Круговое движение  1.2.8. Центростремительная сила и центростремительное ускорение  1.2.9. Импульс и количество движения  1.2.10. Conservation of momentum  1.2.11. Третий закон Ньютона и его применения  1.3. Работа, энергия и мощность  1.3.1. Работа, совершаемая силой  1.3.2. Теорема о работе и энергии  1.3.3. Кинетическая энергия  1.3.4. Потенциальная энергия  1.3.5. Mechanical energy  1.3.6. Сохранение энергии  1.3.7. Мощность и эффективность  1.3.8. Возобновляемые и невозобновляемые источники энергии  1.4. Гравитационная сила  1.4.1. Закон всемирного тяготения Ньютона  1.4.2. Гравитационное поле и напряженность поля  1.4.3. Ускорение свободного падения на разных планетах  1.4.4. Законы движения планет Кеплера  1.4.5. Orbits and satellites  1.4.6. Вес и кажущийся вес  1.4.7. Гравитационная потенциальная энергия
  2. Свойства материи  2.1. States of matter  2.1.1. Твердое, жидкое и газообразное  2.1.2. Molecular structure of matter  2.1.3. Межмолекулярные силы  2.1.4. Плазма и конденсат Бозе–Эйнштейна  2.2. Давление  2.2.1. Определение давления  2.2.2. Pressure in liquids  2.2.3. Атмосферное давление  2.2.4. Принцип Паскаля  2.2.5. Принцип Архимеда и плавучесть  2.2.6. Поверхностное натяжение и капиллярность  2.3. Эластичность  2.3.1. Закон Гука  2.3.2. Stress and strain  2.3.3. Предел упругости и модуль упругости  2.3.4. Применения упругости
  3. Thermal physics  3.1. тепло и температура  3.1.1. Difference Between Heat and Temperature  3.1.2. Температурная шкала  3.1.3. Тепловое расширение  3.1.4. Тепловое равновесие  3.2. Теплопередача  3.2.1. Проводимость  3.2.2. Конвекция  3.2.3. Излучение  3.2.4. Insulation and its applications  3.3. Тепловые свойства вещества  3.3.1. Удельная теплоемкость  3.3.2. Скрытая теплота и фазовые переходы  3.3.3. Boiling and Melting Point  3.3.4. Тепловые двигатели и холодильные установки  3.4. Законы термодинамики  3.4.1. Нулевой закон термодинамики  3.4.2. Первый закон термодинамики  3.4.3. Второй закон термодинамики  3.4.4. Цикл Карно
  4. Волны и оптика  4.1. Природа и свойства волн  4.1.1. Типы волн в природе и свойства волн  4.1.2. Поперечные и продольные волны  4.1.3. Параметры волн  4.1.4. Отражение и преломление волн  4.1.5. Суперпозиция и интерференция  4.1.6. Стоячие волны и резонанс  4.1.7. Эффект Доплера  4.2. Звуковые волны  4.2.1. Характеристики звуковых волн  4.2.2. Скорость звука в разных средах  4.2.3. Применение звуковых волн  4.2.4. Ультразвук и его использование  4.3. Light Waves and Optics  4.3.1. Природа света  4.3.2. Отражение света  4.3.3. Laws of reflection  4.3.4. Mirrors and Image Formation  4.3.5. Преломление света  4.3.6. Закон Снелла  4.3.7. Линзы и образование изображения  4.3.8. Полное внутреннее отражение и критический угол  4.3.9. Оптическое волокно  4.4. Оптические приборы  4.4.1. Microscope  4.4.2. Телескоп  4.4.3. Человеческий глаз и дефекты зрения  4.4.4. Камера и принцип ее работы
  5. Электричество и магнетизм  5.1. Электростатика  5.1.1. Электрический заряд и его свойства  5.1.2. Проводники и изоляторы  5.1.3. Coulomb's law  5.1.4. Электрическое поле и линии поля  5.1.5. Electric potential and potential difference  5.1.6. Конденсаторы и емкость  5.2. Ток электричества  5.2.1. Electric current and its measurement  5.2.2. Закон Ома  5.2.3. Сопротивление и удельное сопротивление  5.2.4. Последовательные и параллельные цепи  5.2.5. Электрическая энергия и мощность  5.2.6. Законы Кирхгофа  5.3. Магнетизм и электромагнетизм  5.3.1. Магнитное поле и линии поля  5.3.2. Магнитные эффекты электрического тока  5.3.3. Электромагнитная индукция  5.3.4. Законы электромагнитной индукции Фарадея  5.3.5. Трансформаторы и их применение  5.3.6. AC and DC current
  6. Современная физика  6.1. Nuclear physics  6.1.1. Структура атома  6.1.2. Атомная модель Бора  6.1.3. Энергетические уровни электронов  6.1.4. Рентгеновские лучи и их применение  6.2. Радиоактивность  6.2.1. Виды радиации  6.2.2. Half-life and radioactive decay  6.2.3. Ядерные реакции и их применения  6.2.4. Деление и Синтез  6.3. Quantum physics  6.3.1. Дуализм волна-частица  6.3.2. Photoelectric effect  6.3.3. Квантизация энергии  6.3.4. Принцип неопределённости Гейзенберга
  7. Электроника и связь  7.1. Полупроводники  7.1.1. Проводники, изоляторы и полупроводники  7.1.2. Диоды и их применение  7.1.3. Транзисторы и логические элементы  7.1.4. Светодиоды и фотодиоды  7.2. Системы Коммуникации  7.2.1. Основы коммуникации  7.2.2. Аналоговые и цифровые сигналы  7.2.3. Беспроводная связь и оптоволоконная связь  7.2.4. Радиоволны и модуляция

Десятый класс → Механика → Динамика ↓


Движение в двух измерениях


Движение в двух измерениях – это важное понятие в физике, которое позволяет описывать движение объектов на плоскости. Оно существенно для понимания различных явлений в нашей повседневной жизни, таких как спорт, авиация и движение небесных тел.

Во-первых, движение в двух измерениях включает движение вдоль обоих x (горизонтальной) и y (вертикальной) осей. В отличие от одномерного движения, где объекты движутся по прямой линии, двухмерное движение требует учета обоих направлений одновременно.

Векторы и скаляры

Прежде чем углубляться в детали движения в двух измерениях, поговорим о векторах и скалярах. Скаляры – это величины, которые полностью описываются только величиной, такие как скорость или расстояние. Векторы, с другой стороны, имеют как величину, так и направление. Примеры векторов включают скорость, смещение и ускорение.

Например, если вы идете 5 километров на север, ваше смещение – это вектор, потому что у него есть величина (5 километров) и направление (север).

Смещение

В движении в двух измерениях смещение является векторной величиной. Оно представляет изменение позиции объекта. Предположим, вы перемещаетесь на 4 км на восток и затем на 3 км на север. Ваше общее смещение будет не просто 7 км. Вместо этого его можно найти, используя теорему Пифагора, потому что ваше движение образует прямоугольный треугольник.

Смещение = √(4² + 3²) = √25 = 5 км

Направление этого вектора смещения можно найти с помощью тригонометрии.

Скорость

Скорость – это скорость изменения смещения с течением времени. Это также векторная величина. Если объект перемещается на 4 км на восток за 1 час, а затем перемещается на 3 км на север за 1 час, средняя скорость рассчитывается как:

Средняя скорость = Общее смещение / Общее время = 5 км / 2 часа = 2.5 км/час

Рассмотрим наш пример ходьбы на 4 км на восток и на 3 км на север. Ваш вектор скорости будет включать компоненты на обеих осях x и y.

4 км 3 км

Красная линия показывает векторную сумму вашего пути. Вы можете вычислить величину этого вектора, используя теорему Пифагора, как и для смещения.

Ускорение

Ускорение – это скорость изменения скорости с течением времени. Это также векторная величина. Например, если автомобиль поворачивает с постоянной скоростью 40 км/ч, его скорость остается постоянной, но направление меняется, что означает, что он ускоряется.

Предположим, что снаряд выбрасывается в воздух. Изначально он движется вверх и вперед, но гравитация постепенно изменяет его скорость вниз.

Движение по параболе

Классический пример движения в двух измерениях – это движение по параболе. Это происходит, когда объект движется по параболической траектории. Примеры включают бросок баскетбольного мяча в корзину или камень, выбрасываемый в воздух.

Движение по параболе можно анализировать, разделяя его на горизонтальные и вертикальные компоненты. Горизонтальное движение является равномерным, потому что горизонтальная сила не действует (игнорируя сопротивление воздуха). Вертикальное движение, ускоряемое гравитацией, ведет себя как свободно падающий объект.

Горизонтальное движение: x = v x * t Вертикальное движение: y = v y * t - (1/2) * g * t²

Здесь v x и v y – это начальные скорости в горизонтальном и вертикальном направлениях соответственно, а g – это ускорение из-за гравитации.

X Y

Путь, показанный выше, представляет собой параболическую траекторию. Горизонтальное смещение x и вертикальное смещение y объекта можно рассчитать отдельно для каждого момента времени.

Круговое движение

Еще один увлекательный аспект движения в двух измерениях – это круговое движение. Это происходит, когда объект движется по круговой траектории. Примеры включают спутник, вращающийся вокруг Земли, или камень, привязанный к веревке, которая вращается.

В круговом движении, хотя скорость остается постоянной, постоянное изменение направления означает наличие ускорения к центру круга. Это называется центростремительным ускорением.

Центростремительное ускорение = v² / r

Где v – это скорость объекта, а r – это радиус круга.

V a c

На этой диаграмме красная стрелка показывает вектор скорости, а зеленая стрелка показывает направление центростремительного ускорения.

Примеры из реальной жизни

Понимание движения в двух измерениях важно для различных применений в реальной жизни. Например, инженерам необходимо рассчитывать пути движения снарядов для создания более безопасных транспортных средств. Спортсмены используют принципы движения в двух измерениях для улучшения своих результатов — подумайте о том, как футболист рассчитывает скорость мяча, чтобы сделать идеальный удар.

Даже в научных исследованиях понимание того, как частицы движутся в двух измерениях, помогает ученым изучать атомные и молекулярные взаимодействия.

В общем, освоение движения в двух измерениях позволяет нам анализировать, прогнозировать и оптимизировать движение инновационными и практическими способами. Это основополагающее понятие, охватывающее многие области и контексты, предоставляющее ценные знания и инструменты как для академических, так и для практических целей.


Десятый класс → 1.1.2


U
username
0%
завершено в Десятый класс

← Предыдущий (1.1.1)
Движение в одном измерении
Следующий (1.1.3) →
Смещение и расстояние

Комментарии 



Движение в двух измерениях

https://www.physicsflow.com/g10/1.1.2?pfal=ru