การเคลื่อนไหวคืออะไร? ในวิชาฟิสิกส์ แนวคิดนี้หมายถึงการกระทำที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งของร่างกายในอวกาศในช่วงระยะเวลาหนึ่งซึ่งสัมพันธ์กับจุดอ้างอิงที่แน่นอน ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับปริมาณทางกายภาพพื้นฐานและกฎหมายที่อธิบายการเคลื่อนไหวของร่างกาย
แนวคิดของระบบพิกัดและจุดวัสดุ
ก่อนดำเนินการวิเคราะห์คำถามว่าการเคลื่อนไหวคืออะไร จำเป็นต้องกำหนดแนวคิดพื้นฐานบางอย่าง
หนึ่งในแนวคิดเหล่านี้คือประเด็นสำคัญ ในวิชาฟิสิกส์ กรณีต่างๆ มักถูกพิจารณาเมื่อรูปร่างและขนาดของร่างกายไม่สำคัญ เนื่องจากจะถือว่าไม่สำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับระยะทางที่มันเคลื่อนที่ไป เมื่อมิติทางเรขาคณิตของวัตถุที่อยู่ระหว่างการพิจารณาไม่สำคัญสำหรับการแก้ปัญหา พวกเขาบอกว่ามันคือประเด็นสำคัญ
แนวคิดที่สำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับการอธิบายการเคลื่อนไหวคือระบบพิกัด ซึ่งชุดของตัวเลขและแกนควรจะกำหนดตำแหน่งของจุดวัสดุในอวกาศอย่างไม่น่าสงสัย
ปริมาณที่บรรยายการเคลื่อนไหว
สาขาฟิสิกส์ที่ศึกษาพฤติกรรมของวัตถุเคลื่อนที่เรียกว่าจลนศาสตร์ ในจลนศาสตร์ มักพิจารณาถึงการเคลื่อนที่ของจุดวัตถุ เมื่อรู้ว่าการเคลื่อนไหวคืออะไร เราควรระบุองค์ประกอบหลักที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับมัน:
- วิถี - เส้นจินตภาพในอวกาศตามร่างกายเคลื่อนไหว อาจเป็นเส้นตรง พาราโบลา วงรี และอื่นๆ
- Path (S) - นี่คือระยะทางที่จุดวัสดุผ่านในกระบวนการเคลื่อนที่ เส้นทาง SI มีหน่วยเป็นเมตร (ม.)
- Speed (v) - ปริมาณทางกายภาพที่กำหนดระยะที่จุดวัสดุเดินทางต่อหน่วยเวลา หน่วยวัดเป็นเมตรต่อวินาที (m/s).
- Acceleration (a) - ค่าที่อธิบายการเปลี่ยนแปลงความเร็วของการเคลื่อนที่ของจุดวัสดุ มันแสดงเป็น SI ในหน่วย m/c2.
- เวลาเคลื่อนที่ (t).
กฎการเคลื่อนที่. สูตรทางคณิตศาสตร์ของพวกเขา
เมื่อพิจารณาว่าการเคลื่อนไหวคืออะไรและปริมาณใดเป็นตัวกำหนด เราสามารถเขียนนิพจน์สำหรับเส้นทาง: S=vt การเคลื่อนที่ที่อธิบายโดยสมการนี้เรียกว่าเส้นตรงสม่ำเสมอ หากความเร็วของจุดวัสดุเปลี่ยนไป สูตรสำหรับเส้นทางควรเขียนดังนี้: S=v0t+at2 /2 ที่นี้ ความเร็ว v0 เรียกว่าเริ่มต้น (ณ เวลา t=0) ในช่วงเวลาอื่น t ความเร็วของจุดวัสดุถูกกำหนดโดยสูตร: v=v0 + at การเคลื่อนที่ประเภทนี้เรียกว่าความเร่งแบบเส้นตรงสม่ำเสมอ(ช้าเท่ากัน).
สูตรที่พิจารณานั้นค่อนข้างง่าย เนื่องจากใช้สำหรับการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ในธรรมชาติ วัตถุมักจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางโค้ง ในกรณีเหล่านี้ ควรพิจารณาคุณสมบัติของเวกเตอร์ของความเร็วและความเร่งด้วย ตัวอย่างเช่น การเคลื่อนที่ธรรมดาๆ ตามแนวโค้งคือการเคลื่อนที่ของจุดวัสดุตามวงกลม ในกรณีนี้ แนวคิดของการเร่งสู่ศูนย์กลางถูกนำมาใช้ ซึ่งกำหนดการเปลี่ยนแปลงไม่ใช่ในโมดูลัสความเร็ว แต่อยู่ในทิศทางของมัน ความเร่งนี้คำนวณโดยสูตร: a=v2/R โดยที่ R คือรัศมีของวงกลม
ตัวอย่างการเคลื่อนไหว
เมื่อจัดการกับคำถามว่าการเคลื่อนไหวคืออะไร การยกตัวอย่างในชีวิตประจำวันและธรรมชาติให้ชัดเจนจึงมีประโยชน์
การเคลื่อนรถบนถนน, ขี่จักรยาน, กระโดดบอลบนสนามหญ้า, ลอยเรือในทะเล, บินเครื่องบินขึ้นไปบนท้องฟ้า, นักเล่นสกีลงมาจากภูเขาหิมะ, นักวิ่งที่วิ่งในกีฬา การแข่งขันเป็นตัวอย่างการเคลื่อนไหวของสิ่งของในชีวิตประจำวัน
การหมุนของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ การร่วงของหินลงสู่พื้น การสั่นของใบและกิ่งก้านของต้นไม้ภายใต้อิทธิพลของลม การเคลื่อนตัวของเซลล์ที่ประกอบเป็นเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิต และสุดท้าย การเคลื่อนที่โดยความร้อนของอะตอมและโมเลกุลเป็นตัวอย่างของการเคลื่อนที่ของวัตถุธรรมชาติ
หากคุณเข้าถึงประเด็นจากมุมมองเชิงปรัชญา ก็ควรกล่าวว่าการเคลื่อนไหวเป็นคุณสมบัติพื้นฐานของการเป็นอยู่ เนื่องจากทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวเราอยู่ในการเคลื่อนไหวคงที่และเปลี่ยนแปลง