Poin materi. Apa yang disebut titik material? Tubuh apa yang bisa disalahartikan sebagai titik material

Untuk menggambarkan gerakan suatu benda, Anda perlu mengetahui bagaimana berbagai titiknya bergerak. Namun, dalam kasus gerak translasi, semua titik tubuh bergerak dengan cara yang sama. Oleh karena itu, untuk menggambarkan gerak translasi suatu benda, cukup menggambarkan gerak salah satu titiknya.

Juga, dalam banyak masalah mekanika, tidak perlu menunjukkan posisi masing-masing bagian tubuh. Jika dimensi tubuh kecil dibandingkan dengan jarak ke tubuh lain, maka tubuh ini dapat digambarkan sebagai titik.

DEFINISI

Poin materi disebut tubuh, yang dimensinya dapat diabaikan dalam kondisi ini.

Kata "materi" di sini menekankan perbedaan antara titik ini dan titik geometris. Titik geometris tidak memiliki sifat fisik. Poin materi dapat memiliki massa, muatan listrik dan ciri fisik lainnya.

Satu tubuh yang sama dalam beberapa kondisi dapat dianggap sebagai titik material, tetapi dalam kondisi lain tidak. Jadi, misalnya, mengingat pergerakan kapal dari satu pelabuhan ke pelabuhan lain, kapal dapat dianggap sebagai titik material. Namun, ketika mempelajari gerakan bola yang menggelinding di geladak kapal, kapal tidak dapat dianggap sebagai titik material. Pergerakan kelinci yang melarikan diri dari serigala melalui hutan dapat digambarkan dengan mengambil kelinci untuk poin materi. Tetapi kelinci tidak dapat dianggap sebagai poin material, menggambarkan upayanya untuk bersembunyi di dalam lubang. Saat mempelajari pergerakan planet di sekitar Matahari, mereka dapat dijelaskan dengan titik material, dan dengan rotasi harian planet di sekitar porosnya, model seperti itu tidak dapat diterapkan.

Penting untuk dipahami bahwa poin material tidak ada di alam. Titik material adalah abstraksi, model untuk menggambarkan gerakan.

Contoh pemecahan masalah pada topik "Material point"

CONTOH 1

CONTOH 2

Latihan Tunjukkan di mana dari kasus-kasus berikut tubuh yang diteliti dapat diambil sebagai titik material: a) menghitung tekanan traktor di tanah; b) hitung ketinggian naiknya roket; c) menghitung pekerjaan ketika mengangkat pelat lantai yang massanya diketahui dalam posisi horizontal ke ketinggian tertentu; d) tentukan volume bola baja dengan menggunakan gelas ukur (gelas).
Menjawab a) ketika menghitung tekanan traktor di tanah, traktor tidak dapat diambil sebagai titik material, karena dalam hal ini penting untuk mengetahui luas permukaan trek;

b) ketika menghitung ketinggian roket naik, roket dapat dianggap sebagai titik material, karena roket bergerak secara translasi dan jarak yang ditempuh oleh roket. jauh lebih besar dari ukuran tubuhnya;

c) dalam hal ini, pelat lantai dapat dianggap sebagai titik material. karena itu membuat gerakan translasi dan untuk memecahkan masalah itu cukup untuk mengetahui perpindahan pusat massanya;

d) saat menentukan volume bola. bola tidak dapat dianggap sebagai titik material, karena ukuran bola sangat penting dalam masalah ini.

CONTOH 3

Latihan Apakah mungkin untuk mengambil Bumi sebagai titik material saat menghitung: a) jarak dari Bumi ke Matahari; b) jalur yang dilalui Bumi dalam orbitnya mengelilingi Matahari; c) panjang ekuator bumi; d) kecepatan pergerakan titik khatulistiwa selama rotasi harian Bumi di sekitar sumbu; e) kecepatan orbit bumi mengelilingi matahari?
Menjawab a) dalam kondisi ini, Bumi dapat dianggap sebagai titik material, karena dimensinya jauh lebih kecil daripada jaraknya ke Matahari;

e) dalam hal ini, Bumi dapat dianggap sebagai titik material, karena dimensi orbit jauh lebih besar daripada dimensi Bumi.

Poin materi

Poin materi(partikel) - model fisik paling sederhana dalam mekanika - tubuh ideal, yang dimensinya sama dengan nol, dimensi tubuh juga dapat dianggap sangat kecil dibandingkan dengan dimensi atau jarak lain dalam asumsi masalah yang sedang dipelajari . Posisi titik material dalam ruang didefinisikan sebagai posisi titik geometris.

Dalam praktiknya, titik material dipahami sebagai benda dengan massa, yang ukuran dan bentuknya dapat diabaikan saat menyelesaikan masalah ini.

Pada gerak lurus tubuh, satu sumbu koordinat sudah cukup untuk menentukan posisinya.

Keunikan

Massa, posisi, dan kecepatan suatu titik material pada saat tertentu dalam waktu sepenuhnya menentukan perilakunya dan properti fisik.

Konsekuensi

Energi mekanik dapat disimpan oleh suatu titik material hanya dalam bentuk energi kinetik dari geraknya dalam ruang, dan (atau) energi potensial interaksi dengan medan. Ini secara otomatis berarti ketidakmampuan titik material untuk deformasi (hanya benda yang benar-benar kaku yang dapat disebut titik material) dan rotasi di sekitar sumbunya sendiri dan perubahan arah sumbu ini di ruang angkasa. Pada saat yang sama, model gerak benda dijelaskan oleh titik material, yang terdiri dari perubahan jarak dari pusat rotasi sesaat tertentu dan dua sudut Euler, yang mengatur arah garis yang menghubungkan titik ini dengan pusat, sangat banyak digunakan di banyak cabang mekanika.

Pembatasan

Penerapan konsep titik material yang terbatas terlihat dari contoh berikut: dalam gas yang dijernihkan pada suhu tinggi, ukuran setiap molekul sangat kecil dibandingkan dengan jarak tipikal antar molekul. Tampaknya itu dapat diabaikan dan molekul dapat dianggap sebagai titik material. Namun, ini tidak selalu terjadi: getaran dan rotasi molekul adalah reservoir penting dari "energi internal" molekul, yang "kapasitasnya" ditentukan oleh ukuran molekul, strukturnya dan sifat kimia... Dalam perkiraan yang baik, molekul monoatomik (gas inert, uap logam, dll.) kadang-kadang dapat dianggap sebagai titik material, tetapi bahkan dalam molekul seperti itu pada suhu yang cukup tinggi, eksitasi kulit elektron diamati karena tumbukan molekul, diikuti oleh emisi.

Catatan (edit)


Yayasan Wikimedia. 2010.

  • Gerakan mekanis
  • Tubuh yang benar-benar kokoh

Lihat apa "Poin materi" di kamus lain:

    POIN MATERI adalah titik dengan massa. Dalam mekanika, konsep titik material digunakan dalam kasus di mana ukuran dan bentuk benda tidak berperan dalam mempelajari geraknya, tetapi hanya massa yang penting. Hampir semua benda dapat dianggap sebagai titik material, jika ... ... Kamus Ensiklopedis Besar

    POIN MATERI- sebuah konsep yang diperkenalkan dalam mekanika untuk menunjuk suatu objek, yang dianggap sebagai titik dengan massa. Posisi M. dari t. Dalam pr ve didefinisikan sebagai posisi geom. poin, yang sangat menyederhanakan solusi masalah dalam mekanika. Bahkan, tubuh dapat dianggap ... ... Ensiklopedia fisik

    poin materi- Sebuah titik dengan massa. [Kumpulan istilah yang direkomendasikan. Edisi 102. Mekanika Teoritis. Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet. Komite Terminologi Ilmiah dan Teknis. 1984] Topik mekanika teoretis EN partikel DE materi Punkt FR titik materi ... Panduan penerjemah teknis

    POIN MATERI Ensiklopedia modern

    POIN MATERI- Dalam mekanika: tubuh yang sangat kecil. Kamus kata-kata asing termasuk dalam bahasa Rusia. Chudinov A.N., 1910 ... Kamus kata-kata asing dari bahasa Rusia

    Poin materi- TITIK MATERIAL, sebuah konsep yang diperkenalkan dalam mekanika untuk menunjukkan benda, yang ukuran dan bentuknya dapat diabaikan. Posisi titik material dalam ruang didefinisikan sebagai posisi titik geometris. Tubuh dapat dianggap materi ... ... Kamus Ensiklopedis Bergambar

    poin materi- sebuah konsep yang diperkenalkan dalam mekanika untuk objek dengan dimensi dan massa yang sangat kecil. Posisi titik material dalam ruang didefinisikan sebagai posisi titik geometris, yang menyederhanakan penyelesaian masalah mekanika. Hampir semua tubuh bisa ... ... kamus ensiklopedis

    Poin materi- titik geometris dengan massa; titik material adalah gambar abstrak dari benda material dengan massa dan tanpa dimensi ... Awal dari ilmu alam modern

    poin materi- materialusis taškas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. titik massa; poin materi vok. Massenpunkt, m; materialeller Punkt, m rus. titik material, f; massa titik, f pranc. massa titik, m; titik materi, m ... Fizikos terminų odynas

    poin materi- Sebuah titik dengan massa ... Kamus Penjelasan Terminologi Politeknik

Buku

  • Satu set meja. Fisika. Kelas 9 (20 meja),. Album edukasi 20 lembar. Poin materi. Koordinat benda yang bergerak. Percepatan. hukum Newton. Hukum gravitasi universal... Gerakan lurus dan melengkung. Gerakan tubuh mengikuti...

Apa itu poin materi? Besaran fisika apa yang terkait dengannya, mengapa konsep titik material diperkenalkan secara umum? Pada artikel ini, kita akan membahas masalah tersebut, memberikan contoh tugas yang terkait dengan konsep yang sedang dibahas, dan juga berbicara tentang rumus yang digunakan untuk menyelesaikannya.

Definisi

Jadi apa itu poin materi? Sumber yang berbeda mendefinisikan gaya sastra yang sedikit berbeda. Hal yang sama berlaku untuk guru di universitas, perguruan tinggi dan institusi pendidikan... Namun, menurut standar, benda disebut titik material, yang dimensinya (dibandingkan dengan dimensi kerangka acuan) dapat diabaikan.

Komunikasi dengan objek nyata

Tampaknya, bagaimana mungkin seseorang, pengendara sepeda, mobil, kapal, dan bahkan pesawat terbang, yang dalam banyak kasus dibahas dalam masalah fisika ketika menyangkut mekanika benda yang bergerak, dapat disalahartikan sebagai titik material? Mari kita lihat lebih dalam! Untuk menentukan koordinat benda yang bergerak setiap saat, perlu diketahui beberapa parameter. Ini adalah koordinat awal, dan kecepatan gerakan, dan percepatan (jika, tentu saja, itu terjadi), dan waktu.

Apa yang dibutuhkan untuk menyelesaikan masalah dengan poin material?

Hubungan koordinat hanya dapat ditemukan dengan menjentikkan ke sistem koordinat. Planet kita menjadi semacam sistem koordinat untuk mobil dan benda lain. Dan dibandingkan dengan ukurannya, ukuran tubuh memang bisa diabaikan. Dengan demikian, jika kita mengambil tubuh sebagai titik material, koordinatnya dalam ruang dua dimensi (tiga dimensi) dapat dan harus ditemukan sebagai koordinat titik geometris.

Pergerakan titik material. tugas

Tergantung pada kerumitannya, tugas dapat memperoleh kondisi tertentu. Dengan demikian, berdasarkan kondisi yang diberikan kepada kami, kami dapat menggunakan formula tertentu. Kadang-kadang, bahkan memiliki seluruh gudang formula, masih tidak mungkin untuk menyelesaikan masalah, seperti yang mereka katakan, "langsung". Oleh karena itu, sangat penting untuk tidak hanya mengetahui rumus kinematik yang terkait dengan titik material, tetapi juga untuk dapat menggunakannya. Artinya, untuk menyatakan nilai yang diperlukan, dan menyamakan sistem persamaan. Berikut adalah rumus dasar yang akan kita terapkan dalam menyelesaikan masalah:

Soal nomor 1

Sebuah mobil yang diparkir di garis start mulai bergerak tiba-tiba dari posisi diam. Cari tahu berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mempercepat hingga 20 meter per detik jika percepatannya 2 meter per detik kuadrat.

Saya ingin segera mengatakan bahwa tugas ini secara praktis adalah yang paling sederhana yang dapat diharapkan oleh seorang siswa. Kata "praktis" digunakan di sini karena suatu alasan. Intinya adalah lebih mudah untuk mengganti nilai langsung ke dalam rumus. Pertama-tama kita harus menyatakan waktu, dan kemudian membuat perhitungan. Untuk memecahkan masalah, Anda memerlukan rumus untuk menentukan kecepatan sesaat (kecepatan sesaat adalah kecepatan benda dalam saat tertentu waktu). Ini terlihat seperti ini:

Seperti yang kita lihat, di sisi kiri persamaan kita memiliki kecepatan sesaat. Kami sama sekali tidak membutuhkannya di sana. Oleh karena itu, kami melakukan operasi matematika sederhana: kami meninggalkan produk waktu percepatan di sisi kanan, dan memindahkan kecepatan awal ke kiri. Dalam hal ini, Anda harus memantau tanda-tanda dengan hati-hati, karena satu tanda yang salah kiri dapat secara radikal mengubah jawaban untuk masalah tersebut. Selanjutnya, kami sedikit memperumit ekspresi, menghilangkan akselerasi di sisi kanan: kami membaginya. Akibatnya, kita harus memiliki waktu murni di sebelah kanan, dan ekspresi dua tingkat di sebelah kiri. Kami hanya menukar semuanya agar terlihat lebih akrab. Yang tersisa hanyalah mengganti nilai. Jadi, ternyata mobil tersebut akan berakselerasi dalam 10 detik. Penting: kami memecahkan masalah, dengan asumsi ada titik material di dalam mobil di dalamnya.

Soal nomor 2

Titik material memulai pengereman darurat. Tentukan berapa kecepatan awal pada saat pengereman darurat, jika 15 detik berlalu sebelum tubuh berhenti total. Percepatan harus sama dengan 2 meter per detik kuadrat.

Masalahnya, pada prinsipnya, sangat mirip dengan yang sebelumnya. Tapi ada beberapa nuansa di sini. Pertama, kita perlu mendefinisikan kecepatan, yang biasanya kita sebut kecepatan awal. Artinya, pada saat tertentu, hitungan mundur waktu dan jarak yang ditempuh tubuh dimulai. Dalam hal ini, kecepatannya akan benar-benar turun definisi ini... Nuansa kedua adalah tanda akselerasi. Mari kita ingat bahwa percepatan adalah besaran vektor. Karena itu, tergantung pada arahnya, itu akan mengubah tandanya. Percepatan positif diamati jika arah kecepatan benda bertepatan dengan arahnya. Sederhananya, saat tubuh berakselerasi. Kalau tidak (yaitu, dalam situasi kita dengan pengereman) akselerasinya akan negatif. Dan dua faktor ini harus diperhitungkan untuk mengatasi masalah ini:

Sama seperti terakhir kali, pertama-tama mari kita nyatakan nilai yang kita butuhkan. Untuk menghindari mengutak-atik tanda, mari kita tinggalkan kecepatan awal di tempatnya. Dengan tanda yang berlawanan, kami mentransfer produk percepatan dan waktu ke bagian lain dari persamaan. Sejak pengereman selesai, kecepatan akhir adalah 0 meter per detik. Mengganti nilai-nilai ini dan lainnya, kita dapat dengan mudah menemukan kecepatan awal. Ini akan sama dengan 30 meter per detik. Sangat mudah untuk melihat bahwa, mengetahui rumusnya, tidak begitu sulit untuk mengatasi tugas-tugas yang paling sederhana.

Soal nomor 3

Pada titik waktu tertentu, petugas operator mulai melacak pergerakan objek di udara. Kecepatannya saat ini sama dengan 180 kilometer per jam. Setelah periode waktu yang sama dengan 10 detik, kecepatannya meningkat menjadi 360 kilometer per jam. Tentukan jarak yang ditempuh pesawat selama penerbangan jika waktu penerbangan adalah 2 jam.

Bahkan, dalam arti luas tugas yang diberikan memiliki banyak nuansa. Misalnya, percepatan pesawat. Jelas bahwa, pada prinsipnya, tubuh kita tidak dapat bergerak di sepanjang lintasan bujursangkar. Artinya, dia perlu lepas landas, menambah kecepatan, dan kemudian, pada ketinggian tertentu, beberapa segmen jarak untuk bergerak dalam garis lurus. Perhitungan tidak memperhitungkan penyimpangan, serta perlambatan pesawat saat mendarat. Tapi itu bukan urusan kita dalam kasus ini. Oleh karena itu, kami akan memecahkan masalah dalam kerangka pengetahuan sekolah, informasi Umum tentang gerak kinematik. Untuk menyelesaikan soal tersebut, kita memerlukan rumus berikut:

Tapi di sini kita berada dalam halangan, yang kita bicarakan sebelumnya. Mengetahui rumus saja tidak cukup - Anda harus bisa menggunakannya. Artinya, tampilkan satu nilai menggunakan rumus alternatif, temukan dan substitusikan. Ketika melihat informasi awal yang tersedia dalam masalah, segera menjadi jelas bahwa tidak mungkin untuk menyelesaikannya begitu saja. Tidak ada yang dikatakan tentang akselerasi, tetapi ada informasi tentang bagaimana kecepatan berubah selama periode waktu tertentu. Ini berarti bahwa kita dapat menemukan percepatan kita sendiri. Kami mengambil rumus untuk menemukan kecepatan sesaat. Ini memiliki bentuk

Kami meninggalkan percepatan dan waktu di satu bagian, dan mentransfer kecepatan awal ke bagian lain. Kemudian, dengan membagi kedua bagian dengan waktu, kami melepaskan bagian yang tepat. Di sini Anda dapat langsung menghitung percepatan dengan mengganti data langsung. Tetapi jauh lebih bijaksana untuk mengungkapkannya lebih jauh. Kami mengganti rumus yang diperoleh untuk akselerasi menjadi yang utama. Di sana Anda dapat sedikit mengurangi variabel: di pembilang, waktu diberikan di kotak, dan di penyebut, di tingkat pertama. Karena itu, Anda dapat menyingkirkan penyebut ini. Nah, kalau begitu - substitusi sederhana, karena tidak ada lagi yang perlu diungkapkan. Jawabannya harus sebagai berikut: 440 kilometer. Jawabannya akan berbeda jika Anda menerjemahkan nilai ke dimensi lain.

Kesimpulan

Jadi apa yang kami temukan selama artikel ini?

1) Titik material adalah benda, yang dimensinya dapat diabaikan dibandingkan dengan dimensi kerangka acuan.

2) Ada beberapa rumus untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan poin materi (diberikan dalam artikel).

3) Tanda percepatan dalam rumus ini tergantung pada parameter gerak tubuh (percepatan atau perlambatan).

Definisi

Titik material adalah benda makroskopik, ukuran, bentuk, rotasi dan struktur internal yang dapat diabaikan ketika menggambarkan gerakannya.

Pertanyaan apakah benda tertentu dapat dianggap sebagai titik material tidak bergantung pada ukuran benda ini, tetapi pada kondisi masalah yang dipecahkan. Misalnya, jari-jari Bumi jauh lebih kecil daripada jarak dari Bumi ke Matahari, dan gerakan orbitnya dapat digambarkan dengan baik sebagai gerakan titik material dengan massa yang sama dengan Bumi dan terletak di pusatnya. . Namun, ketika mempertimbangkan gerakan harian Bumi di sekitar porosnya sendiri, menggantinya dengan titik material tidak masuk akal. Penerapan model titik material pada benda tertentu tidak terlalu bergantung pada ukuran benda itu sendiri, tetapi pada kondisi gerakannya. Secara khusus, sesuai dengan teorema tentang gerak pusat massa sistem selama gerak translasi, setiap benda padat dapat dianggap sebagai titik material, yang posisinya bertepatan dengan pusat massa benda.

Massa, posisi, kecepatan, dan beberapa sifat fisik lainnya dari suatu titik material pada waktu tertentu sepenuhnya menentukan perilakunya.

Posisi titik material dalam ruang didefinisikan sebagai posisi titik geometris. Dalam mekanika klasik, massa suatu titik material diasumsikan konstan dalam waktu dan tidak bergantung pada fitur gerak dan interaksinya dengan benda lain. Dengan pendekatan aksiomatik untuk konstruksi mekanika klasik, berikut ini diambil sebagai salah satu aksioma:

Aksioma

Titik material - titik geometris, yang diberi skalar yang disebut massa: $ (r, m) $, di mana $ r $ adalah vektor dalam ruang Euclidean, mengacu pada sistem koordinat Cartesian apa pun. Massa diasumsikan konstan, tidak tergantung pada posisi suatu titik dalam ruang atau waktu.

Energi mekanik dapat disimpan oleh suatu titik material hanya dalam bentuk energi kinetik pergerakannya dalam ruang dan (atau) energi potensial interaksi dengan medan. Ini secara otomatis berarti ketidakmampuan titik material untuk deformasi (hanya benda yang benar-benar kaku yang dapat disebut titik material) dan rotasi di sekitar sumbunya sendiri dan perubahan arah sumbu ini di ruang angkasa. Pada saat yang sama, model gerak benda yang dijelaskan oleh titik material, yang terdiri dari perubahan jarak dari pusat rotasi sesaat tertentu dan dua sudut Euler, yang menentukan arah garis yang menghubungkan titik ini ke pusat, sangat banyak digunakan di banyak cabang mekanika.

Metode mempelajari hukum gerak benda nyata dengan mempelajari gerak model ideal - titik material - adalah yang utama dalam mekanika. Setiap benda makroskopik dapat direpresentasikan sebagai sekumpulan titik material yang berinteraksi g, dengan massa yang sama dengan massa bagian-bagiannya. Studi tentang pergerakan bagian-bagian ini direduksi menjadi studi tentang pergerakan titik-titik material.

Penerapan konsep titik material yang terbatas terlihat dari contoh berikut: dalam gas yang dijernihkan pada suhu tinggi, ukuran setiap molekul sangat kecil dibandingkan dengan jarak tipikal antar molekul. Tampaknya itu dapat diabaikan dan molekul dapat dianggap sebagai titik material. Namun, ini tidak selalu terjadi: getaran dan rotasi molekul adalah reservoir penting dari "energi internal" molekul, "kapasitas" yang ditentukan oleh ukuran molekul, struktur dan sifat kimianya. Dalam perkiraan yang baik, molekul monoatomik (gas inert, uap logam, dll.) kadang-kadang dapat dianggap sebagai titik material, tetapi bahkan dalam molekul seperti itu pada suhu yang cukup tinggi, eksitasi kulit elektron diamati karena tumbukan molekul, diikuti oleh emisi.

Latihan 1

a) mobil memasuki garasi;

b) mobil di jalan raya Voronezh - Rostov?

a) mobil yang memasuki garasi tidak dapat disalahartikan sebagai titik material, karena dalam kondisi ini dimensi mobil signifikan;

b) sebuah mobil di jalan raya Voronezh-Rostov dapat diambil sebagai titik material, karena ukuran mobil jauh lebih kecil daripada jarak antar kota.

Apakah mungkin untuk mengambil poin material:

a) seorang anak laki-laki yang berjalan 1 km dalam perjalanan pulang dari sekolah;

b) seorang anak laki-laki melakukan latihan.

a) Ketika seorang anak laki-laki, sekembalinya dari sekolah, berjalan sejauh 1 km ke rumah, maka anak laki-laki dalam gerakan ini dapat dianggap sebagai titik material, karena dimensinya kecil dibandingkan dengan jarak yang dia tempuh.

b) ketika anak laki-laki yang sama melakukan latihan pagi, maka dia tidak dapat dianggap sebagai poin materi.

Dari pelajaran fisika kelas tujuh, kita ingat bahwa gerakan mekanis suatu benda adalah gerakannya dalam waktu relatif terhadap benda lain. Berdasarkan informasi tersebut, kita dapat mengasumsikan seperangkat alat yang diperlukan untuk menghitung gerakan tubuh.

Pertama, kita membutuhkan sesuatu yang akan kita hitung. Selanjutnya, kita perlu menyepakati bagaimana kita akan menentukan posisi tubuh relatif terhadap "sesuatu" ini. Dan akhirnya, Anda perlu mengatur waktu. Jadi, untuk menghitung di mana tubuh akan berada pada saat tertentu, kita memerlukan kerangka acuan.

Sistem referensi dalam fisika

Kerangka acuan dalam fisika disebut seperangkat benda acuan, sistem koordinat yang terkait dengan benda acuan, dan jam atau perangkat lain untuk mengukur waktu. Harus selalu diingat bahwa setiap kerangka acuan adalah kondisional dan relatif. Anda selalu dapat menerima kerangka acuan lain, yang relatif terhadap gerakan apa pun akan memiliki karakteristik yang sama sekali berbeda.

Relativitas umumnya merupakan aspek penting yang harus diperhitungkan dalam hampir semua perhitungan dalam fisika. Misalnya, dalam banyak kasus, kita sama sekali tidak dapat menentukan koordinat yang tepat dari benda yang bergerak.

Secara khusus, kami tidak dapat menempatkan pengamat dengan jam setiap seratus meter di sepanjang jalur kereta api dari Moskow ke Vladivostok. Dalam hal ini, kami menghitung kecepatan dan lokasi tubuh kira-kira selama periode waktu tertentu.

Kami tidak peduli dengan akurasi hingga satu meter ketika menentukan lokasi kereta api di trek beberapa ratus atau ribuan kilometer. Untuk ini, ada perkiraan dalam fisika. Salah satu pendekatan tersebut adalah konsep "titik material".

Poin materi dalam fisika

Titik material dalam fisika menunjukkan tubuh, dalam kasus di mana ukuran dan bentuknya dapat diabaikan. Dalam hal ini, dianggap bahwa titik material memiliki massa tubuh aslinya.

Misalnya, ketika menghitung waktu yang dibutuhkan sebuah pesawat terbang dari Novosibirsk ke Novopolotsk, kita tidak memperdulikan ukuran dan bentuk pesawat itu. Cukup mengetahui kecepatan yang berkembang dan jarak antar kota. Jika kita perlu menghitung hambatan angin pada ketinggian dan kecepatan tertentu, maka tidak ada cara untuk melakukannya tanpa pengetahuan yang akurat tentang bentuk dan dimensi pesawat yang sama.

Hampir semua benda dapat dianggap sebagai titik material, baik ketika jarak yang ditempuh oleh tubuh jauh dibandingkan dengan ukurannya, atau ketika semua titik tubuh bergerak dengan cara yang sama. Misalnya, sebuah mobil yang melaju beberapa meter dari toko ke persimpangan cukup sebanding dengan jarak ini. Tetapi bahkan dalam situasi seperti itu, itu dapat dianggap sebagai titik material, karena semua bagian mobil bergerak dengan cara yang sama dan pada jarak yang sama.

Tetapi jika kita perlu menempatkan mobil yang sama di garasi, Anda tidak dapat menganggapnya sebagai poin material. Kita harus memperhitungkan ukuran dan bentuknya. Ini juga merupakan contoh ketika perlu untuk memperhitungkan relativitas, yaitu, sehubungan dengan mana kita membuat perhitungan khusus.



Publikasi serupa