تبلیغات
فیزیک - فیزیک اول - حركت
فیزیک
آموزش، نکته، تست، نمونه سوال فیزیک راهنمایی
به وبلاگ فیزیک خوش آمدید.شما در این قسمت می توانید مطلب مورد نظر خود را در وبلاگ جستجو کنید. لطفا برای بهبود کیفیت وبلاگ نظرات خود را در در بخش تماس با ما در پایین صفحه قرار دهید.
در حال بارگذاری موتور جستجو
بازدید : مرتبه
تاریخ : پنجشنبه 20 بهمن 1390

به اطراف خود نگاه كنید . حركت های بسیاری وجود دارد .

 

حركت هایی نیز وجود دارند كه دیده نمی شوند. مانند حركت ذرات سازنده مواد، حركت ستارگان و سیارات و یا صدایی كه شنیده می شود.

همه تغییرات و همه پدیده ها حاصل حركت اند. برای انجام هر كاری حركت انجام می شود. به عبارت دیگر، انجام كار بدون حركت غیر ممكن است.


مسافت:

كوتاه ترین فاصله بین دو نقطه، خط راستی است كه آن دو نقطه را به یكدیگر وصل می كند.
برای رفتن از یك محل به محل دیگر ، معمولاً مسیری را می پیماییم كه خط راست نیست. در این حركت ها، مجبوریم مانع ها را دور بزنیم . در نتیجه مسیری طولانی تر را می پیماییم.


در حركت از یك شهر به شهر دیگر نیز وجود مانع های طبیعی ، مانند تپه، رودخانه و دریاچه باعث می شود كه انسان مسیرهای طولانی تری از فاصله مستقیم میان میان دو محل را بپیماید.


توجه:

نقشه ساختمان یا یك شهر را نمی توان به همان اندازه خودش رسم كرد. بنا براین تمام فاصله ها را به یك نسبت كوچك می كنند تا بتوانند نقشه مورد نظر را روی یك كاغذ كوچك رسم كنند. به این نسبت (مقیاس) گفته می شود كه آن را در گوشه نقشه می نویسند.


جابه جایی:

فرض كنید قرار است به مسافرت بروید. ابتدا مقصد خود را مشخص می كنید. سپس از منزل خود كه مبدأ یا نقطه شروع است ، حركت می كنید تا به مقصد برسید. در این مسیر باید موانعی مانند، كوه، رودخانه، ... را دور بزنید تا به نقطه پایان یا مقصد برسید.
اگر نقطه شروع حركت (مبدأ) را به نقطه پایان (مقصد) وصل كنید، در واقع جابه جایی مشخص شده است.
نكته:

به فاصله مستقیم میان مبدا و مقصد «جابه جایی» می گویند یا به عبارت دیگر برداری است كه نقطه شروع را به پایان وصل می كند.
نكته:

مجموع طولهایی كه متحرك برای رفتن از مبدا به مقصد می پیماید، مسافت طی شده گفته می شود.

مثال:

شخصی از نقطه A شروع به حركت كرده و از نقاط Bو C گذشته تا به نقطه D (نقطه پایان) رسیده است.
جابه جایی و مسافت طی شده توسط این متحرك را محاسبه كنید.

متر 15=6+5+4 = مسافت طی شده

6m = جابجایی طی شده


جابه جایی و مسافت ، هر دو از جنس طول هستند و هر دو را با واحد متر (m) اندازه گیری می كنیم.
اما واحد های دیگری نیز برای اندازه گیری طول وجود دارد كه مهم ترین آنها در جدول مقابل آورده شده است.

نام واحد

اندازه واحد بر حسب متر

كیلومتر(Km)

1000 متر

سانتی متر(Cm)

میلی متر(mm)


برای اندازه گیری فاصله های بسیار دور مانند فاصله بین ستارگان و كهكشان ها واحدی به نام سال نوری به كار برده می شود.
یك سال نوری برابر است با مسافتی كه نور در طول یك سال می پیماید.

سرعت



سرعت: مسافتی است كه متحرك در واحد زمان (یعنی در یك ثانیه) می پیماید.


سرعت به دو عامل بستگی دارد:
1) مسافت طی شده (X) كه معمولاً با دو واحد (m) و كیلومتر(km) می باشد. سرعت با مسافت طی شده رابطه مستقیم دارد. یعنی در یك زمان معین ، هر چه مسافت طی شده توسط یك متحرك بیشتر از متحرك دیگر باشد سرعت آن جسم بیشتر است.
2) مدت زمان(t) كه معمولا با واحدهای ثانیه (s) ، دقیقه(min) و ساعت(h) قابل اندازه گیری است. سرعت با زمان رابطه عكس دارد، یعنی برای طی یك مسافت مشخصی، هر چه مدت زمان طی شده توسط یك متحرك كمتر از متحرك دیگر باشد. سرعت آن بیشتر است.

با توجه به عوامل ذكر شده ، سرعت (v) را به صورت زیر محاسبه می كنند.



یك راه ساده:

مثلث سرعت
برای به دست آوردن هر یك از كمیت ها ، كافی است انگشت خود را بر روی مورد خواسته شده بگذارید و عملیات ریاضی باقی مانده را به دست آورید.


- اگر واحد اندازه گیری مسافت، متر(m) و واحد اندازه گیری زمان، ثانیه(s) باشد، واحد اندازه گیری سرعت
متر بر ثانیه است.


- اگر واحد اندازه گیری مسافت، كیلومتر(km) و واحد اندازه گیری زمان، ساعت(h) باشد، واحد اندازه گیری سرعت
كیلومتر بر ساعت است.
برای تبدیل كیلومتر بر ساعت به متر بر ثانیه عدد مورد نظر را بر 6/3 تقسیم می كنیم.


- هرگاه سرعت متحركی كه بر روی خط راست حركت می كند، در تمام لحظه ها یكسان باشد حركت آن یكنواخت است و نمودار مكان- زمان به صورت یك خط راست است.


- چون در حركت یكنواخت سرعت ثابت است ، نمودار سرعت - زمان به صورت یك خط راست موازی محور زمان است.


امروزه بشر، با استفاده از علم و فناوری پیشرفته خود وسایل نقلیه ای می سازد كه فاصله های بسیار طولانی را با سرعت های بسیار زیاد در زمانی كوتاه می پیماید . مثل هواپیماهای مسافربری كنكورد با حمل صدها مسافر با سرعتی بیشتر از سرعت صوت(حدود 2000 كیلومتر بر ساعت) پرواز می كند.


برای اندازه گیری فاصله های بسیار دوری كه امكان اندازه گیری با ابزارهای معمولی وجود ندارد از راههای مختلفی استفاده می شود. به طور مثال برای اندازه گیری فاصله زمین تا ماه از روش زیر استفاده می شود.


فضانوردانی كه به كره ی ماه سفر كرده اند ، در سطح ماه آینه ای كار گذاشته اند. از زمین پرتوهای نور لیزر بر این آینه تابیده می شود تا پس از بازتاب به زمین برگردد. آن گاه زمان رفت و برگشت نور را با زمان سنج های بسیار دقیق اندازه گرفته و آن را نصف می كنند و در عدد 000/300 (سرعت نور بر حسب كیلومتر بر ثانیه) ضرب می كنند. دانشمندان با استفاده از این روش، فاصله زمین تا ماه را 000/380 كیلومتر اندازه گرفته اند.

برای اندازه گیری عمق آب اقیانوس ها از روش زیر استفاده می شود.
یك موج فراصوتی از سطح آب به اعماق آب فرستاده می شود. این موج با برخورد به كف اقیانوس به سطح آب بازمی گردد زمان رفت و برگشت موج اندازه گیری شده و بر 2 تقسیم می شود. سپس در عدد 1450 (سرعت انتشار صوت در آب) ضرب می شود و به این صورت عمق آب اقیانوس محاسبه می شود.

شتاب:
به این اتومبیل در حال حركت دقت كنید. عقربه سرعت سنج در هر لحظه عددی را نشان می دهد یعنی سرعت اتومبیل همیشه ثابت نیست.

معمولاً سرعت یك متحرك در تمام مدت حركتش ثابت نیست. راننده ، سرعت اتومبیل را بر حسب شرایط جاده و آب و هوا به طور مناسب و مطمئن تنظیم می كند.
هنگامی كه سرعت یك متحرك در حال تغییر است می گوییم دارای شتاب است.
شتاب (a) نشان دهنده ی تغییرات سرعت در واحد زمان(در یك ثانیه) است.
شتاب از رابطه ی زیر بدست می آید.

یكای اندازه گیری شتاب، متر بر مجذور ثانیه ( ) می باشد.


وقتی اتومبیل مسیر مستقیمی را می پیماید و عقربه سرعت سنج آن عدد ثابتی را نشان می دهد، یعنی سرعت حركت اتومبیل ثابت است و تغییر نمی كند. در این حالت شتاب حركت صفر است.
وقتی عقربه سرعت سنج از عددی به عدد دیگر تغییر می كند. یعنی سرعت حركت اتومبیل تغییر می كند و حركت شتابدار است. در این صورت اگر سرعت حركت مرتبا در حال افزایش باشد، حركت شتابدار از نوع تند شونده است وشتاب مثبت است. و اگر سرعت اتومبیل مرتبا در حال كاهش باشد، حركت اتومبیل شتابدار از نوع كند شونده بوده و شتاب منفی است.


نمودار سرعت – زمان را برای حركت این اتومبیل رسم می كنیم.

در مسیر OA سرعت در حال افزایش است. پس حركت شتابدار از نوع تند شونده است.
در مسیر AB سرعت ثابت است پس حركت یكنواخت بوده، یعنی شتاب صفر است.
در مسیر BC سرعت در حال كاهش است. پس حركت شتابدار از نوع كند شونده است.

مثال:
اتومبیلی از حال سكون شروع به حركت كرده و در مدت 10 ثانیه سرعت آن 30 متر بر ثانیه می رسد.
الف) شتاب حركت اتومبیل چند متر بر مجذور ثانیه است؟
ب) شتاب حركت از چه نوعی است؟

شتاب از نوع تند شونده است.

عامل ایجاد شتاب:
قانون اول نیوتون بیان می كند.
اجسام تمایل دارند حالت اولیه خود را حفظ كنند یعنی اگر ساكن هستند در حالت سكون باقی بمانند و اگر در حال حركت هستند به حركت خود به طور یكنواخت با سرعت ثابت ادامه دهند. حال اگر بخواهیم جسم ساكنی را به حركت در آوریم یا سرعت متحرك را كاهش یا افزایش دهیم باید به آن نیرو وارد كنیم. نیرو با ایجاد شتاب باعث تغییر سرعت می شود.
قانون دوم نیوتون بیان می كند.

اگر به جسمی نیرو وارد شود آن جسم شتاب می گیرد. شتاب با مقدار نیرو رابطه ی مستقیم و با جرم جسم رابطه عكس دارد.
یعنی


نكته:

نیرو عامل تغییر سرعت حركت اجسام است.
- اگر نیرویی كه بر جسم در حال حركت وارد می شود با جهت حركت جسم هم جهت باشد ، سرعت آن را افزایش می دهد.
- اگر نیرویی كه بر جسم در حال حركت وارد می شود با جهت حركت جسم مخالف باشد، سرعت آن را كاهش می دهد.

شما هنگامی كه در اتومبیل نشسته اید، شتاب افزاینده یا كاهنده را به خوبی حس می كند. در هنگام شتاب افزاینده یعنی وقتی راننده گاز می دهد، احساس می كنید كه بدن شما به پشتی صندلی فشرده می شود. اما در هنگام شتاب كاهنده یعنی در هنگام ترمز كردن، احساس می كنید كه به جلو پرتاب می شود.

كارخانه های سازنده اتومبیل های سواری، گاهی برای نشان دادن قدرت اتومبیل و میزان شتاب آن از عددی به نام (صفر تا صد) استفاده می كنند . هر چه صفر تا صد اتومبیل كم تر باشد یعنی قدرت و شتاب اتومبیل بیشتر است.


مثال:

صفر تا صد اتومبیل 10 ثانیه است. یعنی این اتومبیل 10 ثانیه وقت لازم دارد تا بتواند از حالت سكون (سرعت صفر) به سرعت 100 كیلومتر بر ساعت برسد.

منبع : المپیاد علمی




طبقه بندی: فیزیک اول راهنمایی، 
برچسب ها: فصل حرکت، اول راهنمایی، فیزیک، علوم، علوم تجربی، تدریس، درس، کتاب، آموزش، حركت برای کلاس اولی ها، سمپاد، تیزهوشان،
ارسال توسط مرضیه برزگر
تقویم


حدیث روز:

سخن روز:
اخبار علمی

پیوند های روزانه
نظر سنجی
در کدام مبحث فیزیک بیشتر اشکال دارید؟











ابر برچسب ها
مترجم وبلاگ

فیزیک اول دوم سوم راهنمایی

نمونه سوال نکته آموزش فیزیک

فیزیک راهنمایی

مطالب جالب فیزیک

سمپاد تیزهوشان