Maddi nöqtə. Maddi nöqtəyə nə deyilir? Hansı bədəni maddi nöqtə ilə səhv salmaq olar

Bir cismin hərəkətini təsvir etmək üçün onun müxtəlif nöqtələrinin necə hərəkət etdiyini bilmək lazımdır. Bununla belə, tərcümə hərəkəti vəziyyətində bədənin bütün nöqtələri eyni şəkildə hərəkət edir. Buna görə də, cismin köçürmə hərəkətini təsvir etmək üçün onun nöqtələrindən birinin hərəkətini təsvir etmək kifayətdir.

Həmçinin, mexanikanın bir çox problemlərində bədənin ayrı-ayrı hissələrinin mövqelərini göstərməyə ehtiyac yoxdur. Bədənin ölçüləri digər cisimlərə olan məsafələrlə müqayisədə kiçikdirsə, bu cismi nöqtə kimi təsvir etmək olar.

TƏrif

Maddi nöqtə bu şəraitdə ölçüləri nəzərə alına bilməyən cisim adlanır.

Buradakı “material” sözü bu nöqtə ilə həndəsi nöqtə arasındakı fərqi vurğulayır. Həndəsi nöqtənin fiziki xüsusiyyətləri yoxdur. Maddi nöqtə kütlə ola bilər, elektrik yükü və digər fiziki xüsusiyyətlər.

Bir və eyni cismi bəzi şərtlərdə maddi nöqtə hesab etmək olar, digərlərində isə belə deyil. Beləliklə, məsələn, gəminin bir dəniz limanından digərinə hərəkətini nəzərə alsaq, gəmi maddi nöqtə hesab edilə bilər. Lakin gəminin göyərtəsində yuvarlanan topun hərəkətini öyrənərkən gəmi maddi nöqtə sayıla bilməz. Canavardan qaçan bir dovşanın meşədə hərəkəti, dovşanı maddi məqam götürməklə təsvir edilə bilər. Ancaq dovşan bir çuxurda gizlənmək cəhdlərini təsvir edən maddi bir nöqtə hesab edilə bilməz. Planetlərin Günəş ətrafında hərəkətini öyrənərkən, onları maddi nöqtələrlə təsvir etmək olar və planetlərin öz oxu ətrafında gündəlik fırlanması ilə belə bir model tətbiq olunmur.

Maddi nöqtələrin təbiətdə mövcud olmadığını başa düşmək vacibdir. Maddi nöqtə bir abstraksiyadır, hərəkəti təsvir etmək üçün bir modeldir.

"Material nöqtə" mövzusunda problemlərin həlli nümunələri

NÜMUNƏ 1

NÜMUNƏ 2

Məşq edin Aşağıdakı hallardan hansında tədqiq olunan gövdənin maddi nöqtə kimi götürülə biləcəyini göstərin: a) traktorun yerdəki təzyiqini hesablayın; b) raketin qalxdığı hündürlüyü hesablamaq; c) məlum kütlənin döşəmə plitəsini üfüqi vəziyyətdə verilmiş hündürlüyə qaldırarkən işi hesablamaq; d) ölçmə silindrindən (stəkanda) istifadə edərək polad topun həcmini təyin edin.
Cavab verin a) traktorun yerdəki təzyiqini hesablayarkən, traktor maddi nöqtə kimi qəbul edilə bilməz, çünki bu halda yolların səthinin sahəsini bilmək vacibdir;

b) raketin qalxmasının hündürlüyünü hesablayarkən raketi maddi nöqtə hesab etmək olar, çünki raket translyasiya ilə hərəkət edir və raketin qət etdiyi məsafə. ölçüsündən çox böyükdür;

c) bu halda döşəmə plitəsini maddi nöqtə hesab etmək olar. ötürmə hərəkəti etdiyi üçün və məsələni həll etmək üçün onun kütlə mərkəzinin yerdəyişməsini bilmək kifayətdir;

d) topun həcmini təyin edərkən. top maddi nöqtə sayıla bilməz, çünki bu problemdə topun ölçüsü vacibdir.

NÜMUNƏ 3

Məşq edin Hesablayarkən Yeri maddi nöqtə kimi götürmək olarmı: a) Yerdən Günəşə qədər olan məsafə; b) Yerin Günəş ətrafındakı orbitində keçdiyi yol; c) Yerin ekvatorunun uzunluğu; d) Yerin ox ətrafında gündəlik fırlanması zamanı ekvator nöqtəsinin hərəkət sürəti; e) Yerin Günəş ətrafında fırlanma sürəti?
Cavab verin a) bu şərtlərdə Yeri maddi nöqtə kimi qəbul etmək olar, çünki onun ölçüləri ondan Günəşə qədər olan məsafədən çox azdır;

e) bu halda Yeri maddi nöqtə kimi qəbul etmək olar, çünki orbitin ölçüləri Yerin ölçülərindən xeyli böyükdür.

Maddi nöqtə

Maddi nöqtə(hissəcik) - mexanikada ən sadə fiziki model - ölçüləri sıfıra bərabər olan ideal cisim, tədqiq olunan məsələnin fərziyyələri daxilində digər ölçülərlə və ya məsafələrlə müqayisədə cismin ölçüləri də sonsuz kiçik hesab edilə bilər. . Maddi nöqtənin fəzadakı mövqeyi həndəsi nöqtənin mövqeyi kimi müəyyən edilir.

Təcrübədə maddi nöqtə bu problemi həll edərkən ölçüsü və forması nəzərə alınmayan kütləsi olan bir cisim kimi başa düşülür.

At düz hərəkət gövdə, onun mövqeyini müəyyən etmək üçün bir koordinat oxu kifayətdir.

Xüsusiyyətlər

Hər hansı bir zaman anında maddi nöqtənin kütləsi, mövqeyi və sürəti onun davranışını və hərəkətini tamamilə müəyyən edir fiziki xassələri.

Nəticələr

Mexanik enerji maddi nöqtə tərəfindən yalnız kosmosda hərəkətinin kinetik enerjisi və (və ya) sahə ilə qarşılıqlı təsirin potensial enerjisi şəklində saxlanıla bilər. Bu, avtomatik olaraq maddi nöqtənin deformasiyalara (yalnız tamamilə sərt cismi maddi nöqtə adlandırmaq olar) və öz oxu ətrafında fırlanmağa və bu oxun istiqamətində kosmosda dəyişikliklərə məruz qalmaması deməkdir. Eyni zamanda, müəyyən bir ani fırlanma mərkəzindən və bu nöqtəni mərkəzlə birləşdirən xəttin istiqamətini təyin edən iki Eyler bucağından olan məsafənin dəyişdirilməsindən ibarət olan maddi nöqtə ilə təsvir edilən cismin hərəkət modeli, mexanikanın bir çox sahələrində olduqca geniş istifadə olunur.

Məhdudiyyətlər

Maddi nöqtə anlayışının məhdud tətbiqi belə bir nümunədən görünür: yüksək temperaturda nadirləşdirilmiş qazda hər molekulun ölçüsü molekullar arasındakı tipik məsafə ilə müqayisədə çox kiçikdir. Görünür ki, ona laqeyd yanaşmaq və molekulu maddi nöqtə hesab etmək olar. Lakin bu həmişə belə olmur: molekulun titrəmələri və fırlanmaları molekulun “daxili enerjisinin” mühüm anbarıdır, onun “tutumu” molekulun ölçüsü, quruluşu və strukturu ilə müəyyən edilir. kimyəvi xassələri... Yaxşı bir yaxınlaşmada monatomik molekul (inert qazlar, metal buxarları və s.) bəzən maddi nöqtə kimi qəbul edilə bilər, lakin belə molekullarda kifayət qədər yüksək temperaturda belə molekulların toqquşması nəticəsində elektron qabıqlarının həyəcanlanması müşahidə olunur, ardınca emissiya.

Qeydlər (redaktə)


Wikimedia Fondu. 2010.

  • Mexanik hərəkət
  • Tamamilə möhkəm bədən

Digər lüğətlərdə "Material nöqtəsi" nin nə olduğuna baxın:

    MADDİ NÖQTƏ kütləsi olan bir nöqtədir. Mexanikada maddi nöqtə anlayışı cismin hərəkətinin öyrənilməsində onun ölçüsü və formasının rol oynamadığı, ancaq kütləsinin vacib olduğu hallarda istifadə olunur. Demək olar ki, hər hansı bir cismi maddi nöqtə hesab etmək olar, əgər ... ... Böyük ensiklopedik lüğət

    MADDİ NÖQTƏ- kütləsi olan bir nöqtə kimi qəbul edilən cismin təyin edilməsi üçün mexanikada tətbiq edilən anlayış. M.-nin t.-də mövqeyi geomun mövqeyi kimi müəyyən edilir. xallar, mexanikada məsələlərin həllini xeyli asanlaşdırır. Əslində, bədən hesab edilə bilər ...... Fiziki ensiklopediya

    maddi nöqtə- Kütləsi olan bir nöqtə. [Tövsiyə olunan şərtlər toplusu. Məsələ 102. Nəzəri mexanika. SSRİ Elmlər Akademiyası. Elmi və Texniki Terminologiya Komitəsi. 1984] Mövzular nəzəri mexanika EN hissəcik DE materialle Punkt FR nöqtə materialı ... Texniki tərcüməçi təlimatı

    MADDİ NÖQTƏ Müasir ensiklopediya

    MADDİ NÖQTƏ- Mexanikada: sonsuz kiçik cisim. Lüğət xarici sözlər rus dilinə daxildir. Chudinov A.N., 1910 ... Rus dilinin xarici sözlərin lüğəti

    Maddi nöqtə- MADDİ NÖQTƏ, ölçüsü və forması diqqətdən kənarda qala bilən bir cismi ifadə etmək üçün mexanikada təqdim edilən bir anlayışdır. Maddi nöqtənin fəzadakı mövqeyi həndəsi nöqtənin mövqeyi kimi müəyyən edilir. Bədən maddi hesab edilə bilər ...... Təsvirli Ensiklopedik Lüğət

    maddi nöqtə- ölçüləri və kütləsi sonsuz olan bir cisim üçün mexanikada tətbiq edilən anlayış. Maddi nöqtənin fəzada mövqeyi həndəsi nöqtənin mövqeyi kimi müəyyən edilir ki, bu da mexanikada məsələlərin həllini asanlaşdırır. Demək olar ki, hər bir orqanizm ...... ensiklopedik lüğət

    Maddi nöqtə- kütləsi olan həndəsi nöqtə; maddi nöqtə kütləsi olan və ölçüləri olmayan maddi cismin mücərrəd təsviridir... Müasir təbiət elminin başlanğıcı

    maddi nöqtə- Materialusis taškas statusas T sritis fizika atticmenys: angl. kütlə nöqtəsi; maddi nöqtə vok. Massenpunkt, m; materieller Punkt, m rus. maddi nöqtə, f; nöqtə kütləsi, f pranc. nöqtə kütləsi, m; point matériel, m ... Fizikos terminų žodynas

    maddi nöqtə- Kütləsi olan bir nöqtə ... Politexnik terminoloji izahlı lüğət

Kitablar

  • Bir sıra masalar. Fizika. 9-cu sinif (20 cədvəl). 20 vərəqdən ibarət tədris albomu. Maddi nöqtə. Hərəkət edən cismin koordinatları. Sürətlənmə. Nyuton qanunları. Qanun universal cazibə... Düz və əyri hərəkət. Bədənin hərəkəti...

Maddi nöqtə nədir? Onunla hansı fiziki kəmiyyətlər əlaqələndirilir, nə üçün ümumiyyətlə maddi nöqtə anlayışı təqdim olunur? Bu yazıda biz bu məsələləri müzakirə edəcəyik, müzakirə olunan anlayışa aid olan problemlərdən nümunələr verəcəyik, həmçinin onların həlli üçün istifadə olunan düsturlardan danışacağıq.

Tərif

Beləliklə, maddi məqam nədir? Müxtəlif mənbələr bir qədər fərqli ədəbi üslubları müəyyənləşdirir. Eyni şey universitetlərdə, kolleclərdə və müəllimlərə aiddir təhsil müəssisələri... Bununla belə, standarta görə, ölçüləri (istinad çərçivəsinin ölçüləri ilə müqayisədə) laqeyd edilə bilən maddi nöqtə adlanır.

Real obyektlərlə əlaqə

Görünür, hərəkət edən cismin mexanikasından söhbət gedəndə əksər hallarda fizika problemlərində müzakirə olunan insan, velosipedçi, avtomobil, gəmi və hətta təyyarə necə maddi nöqtə ilə səhv salına bilər? Gəlin daha dərindən baxaq! İstənilən vaxt hərəkət edən cismin koordinatlarını təyin etmək üçün bir neçə parametri bilmək lazımdır. Bu, ilkin koordinat və hərəkət sürəti və sürətlənmə (əlbəttə ki, baş verərsə) və vaxtdır.

Maddi nöqtələrlə bağlı problemləri həll etmək üçün nə lazımdır?

Koordinat əlaqəsi yalnız koordinat sisteminə yapışmaqla tapıla bilər. Planetimiz avtomobil və başqa bir bədən üçün belə bir növ koordinat sisteminə çevrilir. Və onun ölçüsü ilə müqayisədə, bədənin ölçüsü həqiqətən laqeyd qala bilər. Müvafiq olaraq, cismi maddi nöqtə kimi götürsək, onun ikiölçülü (üçölçülü) fəzada koordinatı həndəsi nöqtənin koordinatı kimi tapıla bilər və tapılmalıdır.

Maddi nöqtənin hərəkəti. Tapşırıqlar

Mürəkkəblikdən asılı olaraq, tapşırıqlar müəyyən şərtlər əldə edə bilər. Buna uyğun olaraq, bizə verilən şərtlərə əsaslanaraq, müəyyən düsturlardan istifadə edə bilərik. Bəzən düsturların bütün arsenalına malik olsa da, problemi, necə deyərlər, “baş-başa” həll etmək hələ də mümkün olmur. Ona görə də maddi nöqtəyə aid olan kinematik düsturları bilməklə yanaşı, onlardan istifadə edə bilmək də son dərəcə vacibdir. Yəni tələb olunan dəyəri ifadə etmək və tənlik sistemlərini bərabərləşdirmək. Problemlərin həlli zamanı tətbiq edəcəyimiz əsas düsturlar bunlardır:

Problem nömrəsi 1

Başlanğıc xəttində dayanmış avtomobil stasionar vəziyyətdən qəfil hərəkət etməyə başlayır. Onun sürəti saniyədə 2 metr kvadrat olarsa, saniyədə 20 metr sürətlənməyin nə qədər vaxt aparacağını tapın.

Dərhal demək istərdim ki, bu tapşırıq praktiki olaraq tələbənin gözləyə biləcəyi ən sadədir. Burada "praktik olaraq" sözü bir səbəbə görə istifadə olunur. Məsələ ondadır ki, düsturlara birbaşa dəyərləri əvəz etmək daha asan ola bilər. Əvvəlcə vaxtı ifadə etməli, sonra isə hesablamaları aparmalıyıq. Problemi həll etmək üçün ani sürəti təyin etmək üçün bir düstur lazımdır (ani sürət cismin sürətidir. müəyyən bir an vaxt). Bu belə görünür:

Gördüyümüz kimi, tənliyin sol tərəfində ani sürətimiz var. Orada bizə qətiyyən ehtiyac yoxdur. Buna görə də, biz sadə riyazi əməliyyatlar edirik: sürətlənmə vaxtının məhsulunu sağ tərəfdə buraxırıq və başlanğıc sürəti sola keçirik. Bu vəziyyətdə, əlamətləri diqqətlə izləməlisiniz, çünki bir səhv sol işarə problemin cavabını kökündən dəyişə bilər. Bundan əlavə, sağ tərəfdəki sürətlənmədən xilas olaraq ifadəni bir az çətinləşdiririk: ona bölünürük. Nəticədə, sağda təmiz vaxt, solda isə iki səviyyəli ifadə olmalıdır. Sadəcə daha tanış görünmək üçün hər şeyi dəyişdiririk. Yalnız dəyərləri əvəz etmək qalır. Belə ki, məlum olur ki, avtomobil 10 saniyəyə sürətlənəcək. Əhəmiyyətli: avtomobildə maddi bir nöqtənin olduğunu düşünərək problemi həll etdik.

Problem nömrəsi 2

Material nöqtəsi təcili əyləc etməyə başlayır. Bədənin tam dayanmasına 15 saniyə keçibsə, təcili əyləc zamanı başlanğıc sürətin nə olduğunu müəyyənləşdirin. Sürətlənmə saniyədə 2 metr kvadrata bərabər olmalıdır.

Problem, prinsipcə, əvvəlkinə tamamilə bənzəyir. Ancaq burada bir neçə nüans var. Birincisi, adətən ilkin sürət adlandırdığımız sürəti müəyyən etməliyik. Yəni müəyyən bir anda cismin getdiyi vaxtın və məsafənin geri sayımı başlayır. Bu vəziyyətdə sürət həqiqətən aşağı düşəcək bu tərif... İkinci nüans sürətlənmənin əlamətidir. Yada salaq ki, təcil vektor kəmiyyətdir. Buna görə də, istiqamətdən asılı olaraq, işarəsini dəyişəcəkdir. Bədənin sürətinin istiqaməti onun istiqaməti ilə üst-üstə düşərsə, müsbət sürətlənmə müşahidə olunur. Sadəcə olaraq, bədən sürətləndikdə. Əks halda (yəni əyləclə bağlı vəziyyətimizdə) sürətlənmə mənfi olacaq. Və bu problemi həll etmək üçün bu iki amil nəzərə alınmalıdır:

Keçən dəfə olduğu kimi əvvəlcə ehtiyacımız olan dəyəri ifadə edək. İşarələrlə qarışmamaq üçün ilkin sürəti olduğu yerdə buraxaq. Əks işarə ilə, sürətlənmə və zaman məhsulunu tənliyin digər hissəsinə köçürürük. Əyləc tamamlandığından son sürət saniyədə 0 metrdir. Bu və digər dəyərləri əvəz edərək, ilkin sürəti asanlıqla tapa bilərik. Bu, saniyədə 30 metrə bərabər olacaq. Düsturları bilməklə, ən sadə tapşırıqların öhdəsindən gəlmək o qədər də çətin olmadığını görmək asandır.

Problem nömrəsi 3

Müəyyən bir vaxtda dispetçerlər havadakı obyektin hərəkətini izləməyə başlayırlar. Hazırda onun sürəti saatda 180 kilometrə bərabərdir. 10 saniyəyə bərabər olan müddətdən sonra onun sürəti saatda 360 kilometrə qədər yüksəlir. Uçuş vaxtı 2 saat olarsa, təyyarənin uçuş zamanı qət etdiyi məsafəni müəyyənləşdirin.

Əslində, geniş mənada tapşırıq verilmişdirçoxlu nüanslara malikdir. Məsələn, bir təyyarənin sürətlənməsi. Aydındır ki, prinsipcə bədənimiz düzxətli trayektoriya ilə hərəkət edə bilməzdi. Yəni, o, havaya qalxmalı, sürət yığmalıdır və sonra müəyyən bir hündürlükdə, düz bir xəttdə hərəkət etmək üçün məsafənin bir hissəsi olmalıdır. Hesablamada kənarlaşmalar, eləcə də eniş zamanı təyyarənin ləngiməsi nəzərə alınmır. Amma indiki halda bu, bizim işimiz deyil. Ona görə də biz problemi məktəb bilikləri çərçivəsində həll edəcəyik, ümumi məlumat kinematik hərəkət haqqında. Problemi həll etmək üçün bizə aşağıdakı düstur lazımdır:

Ancaq burada əvvəllər danışdığımız bir tıxacla qarşılaşırıq. Düsturları bilmək kifayət deyil - onlardan istifadə etməyi bacarmaq lazımdır. Yəni, alternativ düsturlardan istifadə edərək bir dəyəri göstərin, onu tapın və əvəz edin. Problemdə mövcud olan ilkin məlumatlara baxdıqda dərhal aydın olur ki, onu belə həll etmək mümkün olmayacaq. Sürətlənmə haqqında heç nə deyilmir, ancaq müəyyən bir müddət ərzində sürətin necə dəyişdiyi barədə məlumat var. Bu o deməkdir ki, biz sürətlənməni özümüz tapa bilərik. Ani sürəti tapmaq üçün düstur alırıq. Forması var

Sürəti və vaxtı bir hissədə qoyub, ilkin sürəti digərinə ötürürük. Sonra hər iki hissəni zamana bölməklə, düzgün hissəni buraxırıq. Burada birbaşa məlumatları əvəz etməklə sürətlənməni dərhal hesablaya bilərsiniz. Amma daha çox ifadə etmək daha məqsədəuyğundur. Sürətlənmə üçün alınan düsturu əsas düsturla əvəz edirik. Orada dəyişənləri bir az azalda bilərsiniz: paylayıcıda vaxt kvadratda, məxrəcdə isə birinci dərəcədə verilir. Beləliklə, siz bu məxrəcdən xilas ola bilərsiniz. Yaxşı, onda - sadə bir əvəzetmə, çünki başqa heç nə ifadə edilməməlidir. Cavab belə olmalıdır: 440 kilometr. Dəyərləri başqa ölçüyə çevirsəniz, cavab fərqli olacaq.

Nəticə

Beləliklə, bu məqalənin gedişində nə öyrəndik?

1) Maddi nöqtə, ölçüləri istinad çərçivəsinin ölçüləri ilə müqayisədə nəzərə alınmayan bir cisimdir.

2) Maddi məqamla bağlı məsələlərin həlli üçün bir neçə düstur var (məqalədə verilmişdir).

3) Bu düsturlarda sürətlənmə işarəsi cismin hərəkətinin parametrindən (sürətlənmə və ya yavaşlama) asılıdır.

Tərif

Maddi nöqtə makroskopik bir bədəndir, ölçüsü, forması, fırlanması və daxili quruluş hərəkətini təsvir edərkən diqqətdən kənarda qala bilər.

Verilmiş cismin maddi nöqtə kimi qəbul edilib-edilməməsi məsələsi bu cismin ölçüsündən deyil, həll olunan məsələnin şərtlərindən asılıdır. Məsələn, Yerin radiusu Yerdən Günəşə olan məsafədən çox azdır və onun orbital hərəkətini kütləsi Yerin kütləsinə bərabər olan və onun mərkəzində yerləşən maddi nöqtənin hərəkəti kimi yaxşı təsvir etmək olar. . Ancaq Yerin öz oxu ətrafında gündəlik hərəkətini nəzərdən keçirərkən onu maddi nöqtə ilə əvəz etməyin mənası yoxdur. Maddi nöqtənin modelinin konkret cismə tətbiqi cismin özünün ölçüsündən deyil, onun hərəkət şərtlərindən çox asılıdır. Xüsusilə, sistemin kütlə mərkəzinin köçürmə hərəkəti zamanı hərəkəti haqqında teoremə uyğun olaraq, mövqeyi cismin kütlə mərkəzi ilə üst-üstə düşən istənilən bərk cismi maddi nöqtə hesab etmək olar.

Hər hansı bir zaman anında maddi nöqtənin kütləsi, mövqeyi, sürəti və bəzi digər fiziki xüsusiyyətləri onun davranışını tamamilə müəyyənləşdirir.

Maddi nöqtənin fəzadakı mövqeyi həndəsi nöqtənin mövqeyi kimi müəyyən edilir. Klassik mexanikada maddi nöqtənin kütləsi zaman baxımından sabit və onun hərəkətinin və digər cisimlərlə qarşılıqlı təsirinin hər hansı xüsusiyyətlərindən asılı olmayaraq qəbul edilir. Klassik mexanikanın qurulmasına aksiomatik yanaşma ilə aşağıdakılar aksiomalardan biri kimi qəbul edilir:

Aksioma

Maddi nöqtə həndəsi nöqtədir, ona kütlə adlanan skalyar verilir: $ (r, m) $, burada $ r $ hər hansı Kartezian koordinat sisteminə aid olan Evklid fəzasındakı vektordur. Kütlənin kosmosdakı və ya zamandakı nöqtənin mövqeyindən asılı olmayaraq sabit olduğu qəbul edilir.

Mexanik enerji bir maddi nöqtə tərəfindən yalnız kosmosda hərəkətinin kinetik enerjisi və (və ya) sahə ilə qarşılıqlı təsirin potensial enerjisi şəklində saxlanıla bilər. Bu, avtomatik olaraq maddi nöqtənin deformasiyalara (yalnız tamamilə sərt cismi maddi nöqtə adlandırmaq olar) və öz oxu ətrafında fırlanmağa və bu oxun istiqamətində kosmosda dəyişikliklərə məruz qalmaması deməkdir. Eyni zamanda, müəyyən bir ani fırlanma mərkəzindən və bu nöqtəni mərkəzlə birləşdirən xəttin istiqamətini təyin edən iki Eyler bucağından olan məsafənin dəyişdirilməsindən ibarət olan maddi nöqtə ilə təsvir edilən cismin hərəkət modeli, mexanikanın bir çox sahələrində olduqca geniş istifadə olunur.

İdeal modelin - maddi nöqtənin hərəkətini öyrənməklə real cisimlərin hərəkət qanunlarını öyrənmək üsulu mexanikada əsasdır. İstənilən makroskopik cisim kütlələri onun hissələrinin kütlələrinə bərabər olan, qarşılıqlı təsirdə olan g maddi nöqtələr toplusu kimi göstərilə bilər. Bu hissələrin hərəkətinin öyrənilməsi maddi nöqtələrin hərəkətinin öyrənilməsinə qədər azaldılır.

Maddi nöqtə anlayışının məhdud tətbiqi belə bir nümunədən görünür: yüksək temperaturda nadirləşdirilmiş qazda hər molekulun ölçüsü molekullar arasındakı tipik məsafə ilə müqayisədə çox kiçikdir. Görünür ki, ona laqeyd yanaşmaq və molekulu maddi nöqtə hesab etmək olar. Lakin bu həmişə belə olmur: molekulun titrəmələri və fırlanmaları molekulun “daxili enerjisinin” mühüm anbarıdır, onun “tutumu” molekulun ölçüsü, strukturu və kimyəvi xassələri ilə müəyyən edilir. Yaxşı bir yaxınlaşmada monatomik molekul (inert qazlar, metal buxarları və s.) bəzən maddi nöqtə kimi qəbul edilə bilər, lakin belə molekullarda kifayət qədər yüksək temperaturda belə molekulların toqquşması nəticəsində elektron qabıqlarının həyəcanlanması müşahidə olunur, ardınca emissiya.

Məşq 1

a) qaraja daxil olan avtomobil;

b) Voronej - Rostov şossesində bir avtomobil?

a) qaraja daxil olan avtomobili maddi nöqtə ilə səhv salmaq olmaz, çünki bu şəraitdə avtomobilin ölçüləri əhəmiyyətlidir;

b) Voronej-Rostov şossesində bir avtomobil maddi nöqtə kimi qəbul edilə bilər, çünki avtomobilin ölçüsü şəhərlər arasındakı məsafədən çox azdır.

Maddi bir məqamı götürmək mümkündürmü:

a) məktəbdən evə gedərkən 1 km piyada gedən oğlan;

b) məşq edən oğlan.

a) Məktəbdən qayıdan oğlan evə qədər 1 km məsafəni piyada getdikdə, bu hərəkətdə olan oğlanı maddi nöqtə hesab etmək olar, çünki onun ölçüləri getdiyi məsafə ilə müqayisədə kiçikdir.

b) eyni oğlan səhər məşqlərini yerinə yetirdikdə, o, maddi nöqtə sayıla bilməz.

VII sinif fizika kursundan xatırlayırıq ki, cismin mexaniki hərəkəti onun digər cisimlərə nisbətən zamanla hərəkətidir. Bu cür məlumatlara əsaslanaraq, bədən hərəkətini hesablamaq üçün lazımi alətlər dəstini qəbul edə bilərik.

Birincisi, hesablamalarımızı aparacağımız bir şeyə ehtiyacımız var. Bundan əlavə, bu "bir şeyə" nisbətən bədənin mövqeyini necə təyin edəcəyimizi razılaşdırmalıyıq. Və nəhayət, birtəhər vaxtı düzəltməli olacaqsınız. Beləliklə, bədənin müəyyən bir anda harada olacağını hesablamaq üçün bir istinad çərçivəsinə ehtiyacımız var.

Fizikada istinad sistemi

Fizikada istinad çərçivəsi istinad cismin çoxluğu, istinad cisimlə əlaqəli koordinat sistemi və vaxtı ölçmək üçün saat və ya başqa bir cihaz adlanır. Həmişə yadda saxlamaq lazımdır ki, istənilən istinad çərçivəsi şərti və nisbidir. Siz həmişə başqa bir istinad çərçivəsini qəbul edə bilərsiniz, ona nisbətən hər hansı bir hərəkət tamamilə fərqli xüsusiyyətlərə malikdir.

Nisbilik ümumiyyətlə fizikada demək olar ki, hər hansı bir hesablamada nəzərə alınmalı olan vacib bir cəhətdir. Məsələn, bir çox hallarda biz hər an hərəkət edən cismin dəqiq koordinatlarını təyin etməkdən uzağıq.

Xüsusilə, biz Moskvadan Vladivostoka gedən dəmir yolu xətti boyunca hər yüz metrdən bir saatı olan müşahidəçilər yerləşdirə bilmərik. Bu vəziyyətdə, bədənin sürətini və yerini təxminən müəyyən bir müddət ərzində hesablayırıq.

Bir neçə yüz və ya minlərlə kilometr yolda qatarın yerini təyin edərkən bir metrə qədər dəqiqliyə əhəmiyyət vermirik. Bunun üçün fizikada təxminlər var. Belə yaxınlaşmalardan biri də “maddi nöqtə” anlayışıdır.

Fizikada maddi nöqtə

Fizikada maddi nöqtə, ölçüsü və formasına diqqət yetirilmədiyi hallarda bir bədəni ifadə edir. Bu zaman maddi nöqtənin ilkin cismin kütləsinə malik olduğu hesab edilir.

Məsələn, bir təyyarənin Novosibirskdən Novopolotska uçması üçün lazım olan vaxtı hesablayarkən, biz təyyarənin ölçüsünə və formasına əhəmiyyət vermirik. Bunun hansı sürətdə inkişaf etdiyini və şəhərlər arasındakı məsafəni bilmək kifayətdir. Külək müqavimətini müəyyən bir hündürlükdə və müəyyən bir sürətlə hesablamağımız lazım olduqda, eyni təyyarənin forması və ölçüləri haqqında dəqiq məlumat olmadan bunu etmək mümkün deyil.

İstər cismin keçdiyi məsafə onun ölçüsünə nisbətən böyük olduqda, istərsə də bədənin bütün nöqtələri eyni şəkildə hərəkət etdikdə, demək olar ki, istənilən cismi maddi nöqtə hesab etmək olar. Məsələn, mağazadan kəsişməyə qədər bir neçə metr qət edən avtomobili bu məsafə ilə kifayət qədər müqayisə etmək olar. Ancaq belə bir vəziyyətdə belə, onu maddi nöqtə hesab etmək olar, çünki avtomobilin bütün hissələri eyni şəkildə və eyni məsafədə hərəkət etdi.

Ancaq eyni avtomobili qaraja yerləşdirməli olduğumuz halda, bunu maddi bir nöqtə hesab edə bilməzsiniz. Onun ölçüsünü və formasını nəzərə almalıyıq. Bunlar həm də nisbiliyi nəzərə almaq lazım olan nümunələrdir, yəni konkret hesablamalar aparırıq.



Oxşar nəşrlər