Развёрнутый план ответа по теме.
Равномерное движение встречается нечасто. Обычно механическое движение — это движение с изменяющейся скоростью. Движение, при котором скорость тела с течением времени изменяется, называют неравномерным. Например, неравномерно движется транспорт. Машина, начиная движение, увеличивает свою скорость; при торможении её скорость уменьшается. Падающие на поверхность Земли тела также движутся неравномерно: их скорость с течением времени возрастает. Определение. Неравномерное движение – это движение, когда тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени проходит НЕОДИНАКОВЫЕ расстояния. Или - Движение, при котором тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называют неравномерным движением По форме траектории движение делится на криволинейное (траектория движения тела кривая линия) и прямолинейное (траектория движения тела прямая линия). Прямолинейное движение может быть равномерным и неравномерным. Чаще всего встречаются неравномерные движения.
.Для характеристики неравномерного движения вводится понятие средней скорости.
Средняя скорость движения равна отношению ВСЕГО пути, пройденного телом (материальной точкой) к промежутку времени, за который этот путь пройден. Vcр = весь путь / всё время.
В физике наибольший интерес представляет не средняя, а мгновенная скорость. Мгновенной скоростью неравномерного движения называют скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. При неравномерном движении мгновенная скорость тела непрерывно изменяется: от точки к точке, от одного момента времени к другому. Поэтому однозначно сказать, какой будет скорость, например, через 5 минут, мы не можем.
(Надо посмотреть в учебнике. Писалось ли там об ускорении.Чаще всего этот вопрос изучают в 9 классе. Но, оказывается, есть такой вид неравномерного движения, при котором можно определить скорость в любой момент времени. Его называют «равноускоренное движение». Название этого движения можно разделить на два слова: равный и ускорение. Итак, ускорение – физическая величина, которая характеризует быстроту изменения скорости. Обозначение . Это векторная величина,т.е. имеет числовое значение и НАПРАВЛЕНИЕ. Т.о. если скорость увеличивается (пример), ускорение направлено вместе со скоростью, а если уменьшается ( пример), то противоположно ( схематично на доске показать). За единицу ускорения принимают ускорение такого движения, при котором за единицу времени скорость изменяется на единицу скорости.
В системе единиц СИ скорость измеряется в метрах в секунду, а время — в секундах, так что ускорение измеряется в метрах в секунду за секунду или в метрах на секунду в квадрате м/с2.)
+ посмотреть в учебнике , как описывается это движение с графиков.
Сила дії однорідного магнітного поля на провідник зі струмом прямо пропорційна силі струму, довжині провідника, модулю вектора індукції магнітного поля, синуса кута між вектором індукції магнітного поля і провідником:
F=B. I. ℓ. sin α — закон Ампера.
закон Ампера
Напрям сили Ампера (правило лівої руки) Якщо ліву руку розташувати так, щоб перпендикулярна складова вектора В входила в долоню, а чотири витягнуті пальці були направлені за напрямом струму, то відігнутий на 90° великий палець покаже напрям сили, що діє на провідник зі струмом.
Напрям сили Ампера (правило лівої руки)
Дія магнітного поля на рухомий заряд.
Сила, що діє на рухому заряджену частинку в магнітному полі, називається силою Лоренца: Сила, що діє на рухому заряджену частинку в магнітному полі, називається силою Лоренца
Сила, що діє на рухому заряджену частинку в магнітному полі, називається силою Лоренца
Напрям сили Лоренца (правило лівої руки) Напрямок F визначається за правилом лівої руки: вектор F перпендикулярний до векторів і v..
Напрям сили Лоренца (правило лівої руки)
Правило лівої руки сформульовано для позитивної частинки. Сила, діюча на негативний заряд буде спрямована в протилежну сторону порівняно сположительным.
Сила, діюча на негативний заряд буде спрямована в протилежну сторону порівняно сположительным
Якщо вектор v частинки перпендикулярний вектору, то частка описує траєкторію у вигляді кола:
Роль доцентрової сили грає сила Лоренца: Роль доцентрової сили грає сила Лоренца
Роль доцентрової сили грає сила Лоренца
При цьому радіус кола: радіус окружності,
а період обертання період обігу
не залежить від радіусу кола!
радіус кола
період обертання
Якщо вектор швидкості частинки не перпендикулярний, то частка описує траєкторію у вигляді гвинтової лінії (спіралі).
Якщо вектор швидкості частинки не перпендикулярний, то частка описує траєкторію у вигляді гвинтової лінії (спіралі)
Дія магнітного поля на рамку з струмом
На рамку діє пара сил, в результаті чого вона повертається.
Напрям вектора сили правилом лівої руки.F=BIlsinα=maM=Fd=BIS sinα - обертаючий моментДія магнітного поля на рамку з струмом
Пристрій електровимірювальних приладів
1.Магнітоелектричні система:
1 - рамка з струмом; 2 - постійний магніт; 3 — спіральні пружини; 4 — клеми;
5 — підшипники і вісь; 6 — стрілка; 7 — шкала (рівномірна)
Принцип дії: взаємодія рамки з струмом і поля магніту.
Кут повороту рамки і стрілки ~ I..
Пристрій електровимірювальних приладів
2. Електромагнітна система:
1 - нерухома котушка; 2 - щілина (магнітне поле); 3 - вісь з підшипниками;
4 - серцевина; 5 - стрілка; 6 -шкала; 7 — спіральна пружина
Принцип дії: взаємодія магнітного поля котушки зі сталевим сердечником, де Fмаг ~ I.
Електромагнітна система
Використання сили Лоренца
У циклічних прискорювачах: 1 - вакуумна камера; 2 і 3 – дуанты;
4 - джерело заряджених частинок; 5 - мішень.
В циклотроні магнітне поле керує рухом зарядженої частинки. Період обертання частинки в циклотроні: .
Т не залежить від R і υ!
Електричне поле між дуантами розганяє частинки, а магнітне повертає потік частинок. В момент попадання частинок в прискорюючий проміжок напрям електричного поля змінюється так, щоб воно завжди збільшувало швидкість частинок.
Використання сили Лоренца
Схема дії мас-спектрографа Для виділення частинок з однаковою швидкістю використовують взаємно перпендикулярні магнітні (B1) і електричні (E) поля. Тоді Для виділення частинок з однаковою швидкістю використовують взаємно перпендикулярні магнітні (B1) і електричні (E) поля.
Оскільки радіус кола, то питомий заряд питомий заряд, отже
можна визначити питомий заряд частинки, заряд. масу.
Схема дії мас-спектрографа
Рух заряджених частинок в магнітному полі Землі. Поблизу магнітних полюсів Землі космічні заряджені частинки рухаються по спіралі (з прискоренням) Одне з основних положень теорії Максвелла говорить про те, що заряджена частинка, що рухається з прискоренням, є джерелом електромагнітних хвиль - виникає т. н. синхротронне випромінювання. Зіткнення заряджених часток з атомами і молекулами з верхніх шарів атмосфери призводить до виникнення полярних сяйв.