Проаналізуйте з однокласниками та однокласницями, чи рухаєтесь ви, сидячи за партами, у класі; у Всесвіті
Так, навіть сидячи за партами у класі, ми всі рухаємося у Всесвіті. Наша планета Земля обертається навколо своєї осі, що призводить до зміни дня і ночі, а також обертається навколо Сонця, створюючи річні сезони.
Окрім того, Сонячна система рухається всередині нашої галактики, Мілкого Шляху, яка також рухається у Всесвіті. Тому, незалежно від того, чи ми стоїмо на місці, сидимо, чи лежимо, ми постійно рухаємося у космічному масштабі разом із Землею та іншими небесними об'єктами.
Запитання та завдання для самоперевірки
1. Чи рухаються предмети у вашому класі? Оберіть кілька тіл відліку та обґрунтуйте свою відповідь.
Предмети в класі можуть рухатися відносно обраного тіла відліку. Наприклад, якщо обрати дошку за тіло відліку, то вчитель, який переміщається по класі, буде рухатися відносно дошки. Учні, що сидять за партами, у цей момент будуть нерухомі відносно дошки, але як було зазначено раніше, все разом з класом рухається відносно Землі та у Всесвіті.
2. Що таке матеріальна точка? Чи можна вважати космічний корабель за матеріальну точку, коли він: а) здійснює переліт Земля - Марс; б) здійснює посадку на поверхню Марса?
Матеріальна точка — це уявне тіло в механіці, розмірами якого можна знехтувати у зв'язку з умовами задачі. Космічний корабель можна вважати матеріальною точкою під час перельоту з Землі на Марс, оскільки його розміри малі порівняно з відстанями в космосі. Однак, під час посадки на Марс, розміри корабля вже мають значення, тому його не можна вважати матеріальною точкою.
3. Чи можна вважати безперервний хаотичний рух молекул механічним рухом?
Так, безперервний хаотичний рух молекул можна вважати механічним рухом, оскільки це зміна положення молекул у просторі з часом. Цей рух відіграє ключову роль у термодинаміці та визначає теплові властивості речовин.
4. Що таке траєкторія руху? Наведіть приклади.
Траєкторія — це шлях, який описує рухливе тіло у просторі. Наприклад, прикладом траєкторії може бути дуга, яку описує м'яч, кинутий у повітря, або кругова орбіта, по якій обертається Земля навколо Сонця.
Перевірте себе
1. Виберіть події, які є прикладами механічного руху:
а) політ бджоли; б) виконання вправ на фізкультурі; в) обертання каруселі.
2. Пасажир у кріслі літака, який здійснює переліт в іншу країну, рухається:
г) відносно хмар.
3. Якою буде траєкторія руху тенісного м'яча після удару по ньому ракеткою?
б) кривою.
Виконайте вдома
1. Уявіть ситуацію: річкою пливе пароплав. Зазначте, чи рухається лампа, яка стоїть на столі в одній із кают пароплава.
Лампа рухається тільки відносно річки чи її берегів. А відносно пароплава, каюти, стола - ні.
2. Літаки під час Першої світової війни (1914-1918 рр.) літали досить повільно, а кабіна пілота була відкритою. Піднявшись на висоту 2 км, пілот побачив біля свого обличчя якусь «комаху» та спіймав її. Та «комаха» виявилася кулею. Поясніть, чому пілот зміг спіймати кулю.
У описаній ситуації пілот зміг спіймати кулю, оскільки куля, випущена з вогнепальної зброї, вже втратила значну частину своєї початкової швидкості через опір повітря і вплив гравітації. В міру того, як куля рухається, вона втрачає швидкість (зменшується кінетична енергія), а її траєкторія згинається вниз під дією сили тяжіння.
Якщо куля була випущена горизонтально або під кутом, який дозволив їй сягнути апогею (найвищої точки траєкторії) і почати падати вниз, вона могла досягти стадії свого руху, де її швидкість стала порівняно малою. В такому випадку, коли вона проходила поруч з пілотом, її швидкість була достатньо мала, щоб пілот міг її спіймати без шкоди для себе.