물리학 워크시트 경로 및 변위. 이동과 경로의 차이점 회전 운동의 운동학

수업: 9

수업 목표:

  • 교육적:
    – "이동", "경로", "궤적"의 개념을 소개합니다.
  • 발달:
    – 논리적 사고를 개발하고 신체적 언어를 교정하며 적절한 용어를 사용합니다.
  • 교육적:
    – 학생들의 높은 수준의 활동성, 주의력, 집중도를 달성합니다.

장비:

  • 물과 저울이 들어 있는 0.33리터 용량의 플라스틱 병;
  • 눈금이 있는 10ml 용량의 의료용 병(또는 작은 시험관)입니다.

데모: 변위 및 이동 거리 결정.

수업 진행

1. 지식 업데이트.

-안녕하세요 여러분! 앉아! 오늘 우리는 "상호 작용의 법칙과 신체의 운동"이라는 주제를 계속 공부할 것이며 수업에서는 이 주제와 관련된 세 가지 새로운 개념(용어)에 대해 알게 될 것입니다. 그동안 이번 수업의 숙제를 확인해 보세요.

2. 숙제를 확인합니다.

수업 전에 한 학생이 다음 숙제에 대한 답을 칠판에 적습니다.

두 명의 학생에게 구술 시험 중에 완료되는 개별 과제가 적힌 카드가 제공됩니다. 교과서 1쪽 9쪽.

1. 물체의 위치를 ​​결정하기 위해 어떤 좌표계(1차원, 2차원, 3차원)를 선택해야 합니까?

a) 현장의 트랙터;
b) 하늘을 나는 헬리콥터
다) 기차
d) 보드 위의 체스 조각.

2. 주어진 표현: S = υ 0 t + (a t 2) / 2, 표현: a, υ 0

1. 그러한 물체의 위치를 ​​결정하기 위해 어떤 좌표계(1차원, 2차원, 3차원)를 선택해야 합니까?

a) 방의 샹들리에;
b) 엘리베이터;
c) 잠수함
d) 활주로에 있는 비행기.

2. 주어진 표현: S = (υ 2 – υ 0 2) / 2 · a, 표현: υ 2, υ 0 2.

3. 새로운 이론적 자료의 연구.

신체 좌표의 변화와 관련된 것은 움직임을 설명하기 위해 도입된 양입니다. 움직임.

몸체(재료점)의 변위는 몸체의 초기 위치와 후속 위치를 연결하는 벡터입니다.

움직임은 일반적으로 문자로 표시됩니다. SI에서는 변위가 미터(m) 단위로 측정됩니다.

– [m] – 미터.

변위 - 크기 벡터,저것들. 숫자 값 외에도 방향도 있습니다. 벡터량은 다음과 같이 표현됩니다. 분절, 특정 지점에서 시작하여 방향을 나타내는 지점으로 끝납니다. 이러한 화살표 세그먼트를 벡터.

– 점 M에서 M으로 그려진 벡터 1

변위 벡터를 안다는 것은 그 방향과 크기를 아는 것을 의미합니다. 벡터의 모듈러스는 스칼라입니다. 즉, 수치. 신체의 초기 위치와 이동 벡터를 알면 신체의 위치를 ​​결정할 수 있습니다.

이동 과정에서 재료 지점은 선택한 기준 시스템을 기준으로 공간에서 서로 다른 위치를 차지합니다. 이 경우 이동점은 공간의 일부 선을 "설명"합니다. 때때로 이 선이 보일 수 있습니다. 예를 들어, 고공 비행하는 비행기가 하늘에 흔적을 남길 수 있습니다. 더 친숙한 예는 칠판에 분필 조각을 표시하는 것입니다.

신체가 움직이는 가상의 선을 공간의 선이라고 합니다. 궤도신체 움직임.

물체의 궤적은 선택된 기준 시스템과 관련하여 움직이는 물체(재료 점으로 간주됨)에 의해 설명되는 연속선입니다.

그 움직임은 모든 포인트 함께 이동 같은 궤적, 라고 불리는 진보적인.

궤적은 눈에 보이지 않는 선인 경우가 많습니다. 궤도이동 지점은 다음과 같습니다. 직접또는 구부러진선. 궤도의 모양에 따라 움직임그런 일이 일어난다 똑바로그리고 곡선의.

경로 길이는 . 경로는 스칼라 수량이며 문자 l로 표시됩니다. 몸을 움직이면 경로가 늘어납니다. 그리고 몸이 쉬고 있으면 변화가 없습니다. 따라서, 시간이 지나도 경로는 줄어들 수 없습니다.

변위 모듈과 경로는 몸체가 같은 방향으로 직선을 따라 움직이는 경우에만 값이 일치할 수 있습니다.

경로와 이동의 차이점은 무엇입니까? 이 두 개념은 실제로 서로 매우 다르지만 종종 혼동됩니다. 다음 차이점을 살펴보겠습니다. ( 부록 3) (각 학생에게 카드 형태로 배포)

  1. 경로는 스칼라 수량이며 숫자 값으로만 ​​특성화됩니다.
  2. 변위는 벡터량이며 수치(모듈)와 방향으로 특징지어집니다.
  3. 몸체가 움직일 때 경로는 증가할 수만 있고 변위 모듈은 증가하거나 감소할 수 있습니다.
  4. 몸체가 시작점으로 돌아오면 변위는 0이지만 경로는 0이 아닙니다.
움직이는
정의 특정 시간 동안 신체가 묘사하는 궤적의 길이 신체의 초기 위치와 이후 위치를 연결하는 벡터
지정 내가 [분] S [m]
물리량의 본질 스칼라, 즉 숫자 값으로만 ​​결정됨 벡터, 즉 수치(모듈러스)와 방향에 따라 결정됩니다.
도입의 필요성 신체의 초기 위치와 시간 t 동안 내가 이동한 경로를 알면 시간 t의 특정 순간에 신체의 위치를 ​​결정하는 것은 불가능합니다. 시간 t 동안 신체와 S의 초기 위치를 알면, 주어진 시간 t의 신체 위치가 고유하게 결정됩니다.
l = S(반환 없는 직선 운동의 경우)

4. 경험 입증 (학생들은 각자의 책상에서 독립적으로 공연하고, 교사는 학생들과 함께 이 경험을 시연합니다)

  1. 저울이 달린 플라스틱 병에 목까지 물을 채웁니다.
  2. 저울에 물을 용량의 1/5까지 채우세요.
  3. 물이 목까지 올라오되 병 밖으로 흘러나오지 않도록 병을 기울입니다.
  4. 병의 목 부분이 병의 물에 들어가도록 물병을 병 안으로 빠르게 내립니다(마개로 닫지 않음). 병은 병 안의 물 표면에 떠 있습니다. 물의 일부가 병 밖으로 쏟아질 것입니다.
  5. 병뚜껑을 조이세요.
  6. 병의 측면을 꽉 쥐고 플로트를 병 바닥까지 내립니다.

  1. 병 벽에 가해지는 압력을 풀어 플로트가 표면에 뜨게 만듭니다. 플로트의 경로와 이동을 결정합니다.____________________________________________
  2. 플로트를 병 바닥까지 내립니다. 플로트의 경로와 움직임 결정:________________________________________________________________________________
  3. 플로트를 뜨고 가라앉게 만듭니다. 이 경우 플로트의 경로와 움직임은 무엇입니까?_________________________________________________________________________

5. 복습을 위한 연습문제와 질문.

  1. 택시로 여행할 때 여행 비용이나 교통비를 지불합니까? (길)
  2. 공이 3m 높이에서 떨어져 바닥에 튕겨져 1m 높이에 걸렸습니다. 공의 경로와 움직임을 찾아보세요. (경로 – 4m, 이동 – 2m)

6. 수업 요약.

수업 개념 복습:

- 움직임;
- 궤도;
- 길.

7. 숙제.

§ 교과서 2번, 문단 뒤의 질문, 교과서 연습 2번(p. 12), 집에서 수업 경험을 반복합니다.

참고자료

1. Peryshkin A.V., Gutnik E.M.. 물리학. 9학년: 일반 교육 기관용 교과서 - 9판, 고정관념. – M.: 버스타드, 2005.

세상에 대한 일상적인 생각과 혼합된 개별 물리적 용어는 매우 유사해 보입니다. 일반적인 이해에서 경로와 이동은 동일합니다. 단 하나의 개념만이 프로세스를 설명하고 두 번째 개념은 결과를 설명합니다. 그러나 백과사전적 정의를 살펴보면, 둘 사이의 차이가 얼마나 심각한지 분명해집니다.

정의

공간에 있는 물체의 위치를 ​​변화시키는 움직임이다. 방향이 없는 스칼라 수량으로, 전체 이동 거리를 나타냅니다. 경로는 직선, 곡선 경로, 원 또는 다른 방식으로 수행될 수 있습니다.

움직이는는 특정 경로를 통과한 후 공간 내 한 점의 초기 위치와 최종 위치의 차이를 나타내는 벡터입니다. 벡터량은 항상 양수이며 명확한 방향을 갖습니다. 경로는 직선으로 수행되고 방향이 변하지 않는 경우에만 이동과 일치합니다.

비교

따라서 경로는 기본이고 이동은 보조입니다. 첫 번째 수량의 경우 움직임의 시작이 중요합니다. 두 번째 수량은 그것 없이도 가능합니다. 이러한 개념의 주요 차이점은 경로에는 방향이 없지만 이동에는 방향이 있다는 것입니다. 따라서 용어를 특징 짓는 다른 기능. 따라서 경로 길이에는 특정 시간 동안 물체가 이동한 전체 거리가 포함됩니다. 변위는 공간의 상대적인 변화를 나타내는 벡터량입니다.

기업가가 서로 10km 떨어진 곳에 위치한 4개의 소매점을 둘러본 다음 집으로 돌아오기로 결정한 경우 그의 경로는 80km가 됩니다. 그러나 다음 결과에 따라 공간에서의 위치는 변경되지 않았으므로 변위는 0과 같습니다. 그 길은 항상 긍정적입니다. 왜냐하면 운동이 시작된 후에만 그것에 대해 이야기할 수 있기 때문입니다. 이 값에서 중요한 것은 속도이며, 이는 전체 거리에 영향을 미칩니다.

결론 웹사이트

  1. 유형. 경로는 스칼라 양이고 변위는 벡터 양입니다.
  2. 측정 방법. 경로는 이동한 총 거리로 계산되고, 이동은 공간에서 물체의 위치 변화로 계산됩니다.
  3. 표현. 변위는 0과 같을 수 있지만(움직임이 닫힌 경로를 따라 수행된 경우) 경로는 그렇지 않을 수 있습니다.

얼핏 보면 이동과 경로는 비슷한 개념이다. 그러나 물리학에서는 변위와 경로 사이에 주요 차이점이 있습니다. 단, 두 개념 모두 공간에서 신체 위치의 변화와 연관되어 있으며 종종(일반적으로 선형 운동의 경우) 수치적으로 서로 동일합니다.

움직임과 경로의 차이점을 이해하기 위해 먼저 물리학이 제공하는 정의를 제공하겠습니다.

몸을 움직이다- 이것 방향성 직선 세그먼트(벡터), 시작 부분은 몸체의 초기 위치와 일치하고 끝은 몸체의 최종 위치와 일치합니다.

본문 경로- 이것 거리, 신체가 일정 기간을 경과한 것입니다.

당신이 어떤 지점에서 입구에 서 있다고 상상해 보자. 우리는 집 주변을 산책하고 출발점으로 돌아왔습니다. 따라서 변위는 0이 되지만 경로는 0이 되지 않습니다. 경로는 집 주위를 걸었던 곡선의 길이(예: 150m)와 같습니다.

그러나 좌표계로 돌아가 보겠습니다. 점 몸체가 좌표 x 0 = 0 m인 지점 A에서 좌표 x 1 = 10 m인 지점 B까지 직선으로 이동한다고 가정합니다. 이 경우 몸체의 변위는 이동이 직선이므로 이동이 완료됩니다. 신체 경로는 10미터와 동일합니다.

몸체가 좌표 x 0 = 5m인 초기 (A) 지점에서 좌표 x 1 = 0인 최종 (B) 지점까지 직선으로 이동한 경우 변위는 -5m이고 경로는 5m가 됩니다.

변위는 최종 좌표에서 초기 좌표를 뺀 차이로 구됩니다. 최종 좌표가 초기 좌표보다 작은 경우, 즉 X축의 양의 방향을 기준으로 몸체가 반대 방향으로 이동한 경우 변위는 음의 값이 됩니다.

변위는 양수 값과 음수 값을 모두 가질 수 있으므로 변위는 벡터량입니다. 대조적으로, 거리는 원칙적으로 음수가 될 수 없기 때문에 경로는 항상 양수 또는 0 양입니다(경로는 스칼라 양입니다).

또 다른 예를 살펴보겠습니다. 몸체는 A 지점(x 0 = 2 m)에서 지점 B(x 1 = 8 m)로 직선 이동한 다음 좌표 x 2 = 5 m로 B 지점에서 C 지점으로 직선 이동했습니다. →B→C) 이 몸체와 그 전체 변위가 수행되었습니까?

처음에는 신체가 2m 좌표의 지점에 있었고 이동이 끝나면 결국 5m 좌표의 지점에 도달했습니다. 따라서 신체의 움직임은 5 - 2 = 3(m)이었습니다. . 두 변위(벡터)의 합으로 총 변위를 계산할 수도 있습니다. A에서 B까지의 변위는 8 - 2 = 6(m)이었습니다. B 지점에서 C 지점까지의 변위는 5 - 8 = -3(m)이었습니다. 두 움직임을 더하면 6 + (-3) = 3 (m)이 됩니다.

총 경로는 신체가 이동한 두 거리를 더하여 계산됩니다. A지점에서 B지점까지의 거리는 6m이고, B지점에서 C지점까지의 거리는 총 3m입니다.

따라서 이 문제에서는 신체의 경로와 변위가 다릅니다.

신체가 특정 지점에 있는 순간을 나타내는 것이 필요하기 때문에 고려된 문제는 완전히 정확하지 않습니다. x 0이 t 0 = 0(관찰 시작 순간)의 순간에 해당하는 경우, 예를 들어 x 1은 t 1 = 3 s에 해당하고 x 2는 t 2 = 5 s에 해당합니다. 즉, t0과 t1 사이의 시간 간격은 3초이고, t0과 t2 사이는 5초이다. 이 경우 3초 동안의 신체 경로는 6미터, 5초 동안의 신체 경로는 9미터인 것으로 나타났습니다.

경로를 결정하는 데에는 시간이 필요합니다. 대조적으로, 이동에는 시간이 특별히 중요하지 않습니다.

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MOVEMENT, 무브먼트, 참조. (책). 1. Ch.에 따른 조치 움직여라. 서비스 내에서 이동합니다. 2. Ch.에 따른 작용 및 조건 움직여라. 지각 층의 움직임. Ushakov의 설명 사전. D.N. Ushakov. 1935년 1940년 ... Ushakov의 설명 사전

역학에서 특정 기간의 시작과 끝에서 이동 지점의 위치를 ​​연결하는 벡터입니다. P 벡터는 점 궤적의 현을 따라 지정됩니다. 물리백과사전. M.: 소련 백과사전. 편집장 A.M........ 물리적 백과사전

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서적

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