Տեսություն

Ուղղագիծ հավասարաչափ շարժվող մարմնի տեղափոխության, կոորդինատի և արագության գրաֆիկները
Ուղղագիծ հավասարաչափ շարժվող մարմնի տեղափոխության, կոորդինատի և արագության գրաֆիկները ստանալու համար նախ ներկայացնենք այդ ֆիզիկական մեծությունների պրոյեկցիաների և մոդուլների ժամանակային կախման հավասարումները:
 
Քանի որ ուղղագիծ հավասարաչափ շարժման դեպքում հետագիծը ուղիղ գիծ է, հարմար է \(OX\) առանցքն ուղղել հետագծի երկայնքով: Այդ դեպքում մարմնի դիրքը միարժեքորեն կորոշվի նրա մեկ՝ \(x\) կոորդինատի միջոցով:
 
Դիցուք մարմինը սկսել է շարժումը x0 կոորդինատով կետից և \(t\) ժամանակամիջոցում կատարել է S տեղափոխություն:
 
1-02.png
 
Գծագրից երևում է, որ մարմնի \(x\) կոորդինատը ժամանակի \(t\) պահին հավասար կլինի. x=x0+Sx, որտեղ Sx-ը տեղափոխության պրոյեկցիան է \(ՕX\) առանցքի վրա:
 
Հաշվի առնելով, որ Sx=vxt, կստանանք շարժման հավասարումը գրված \(x\) կոորդինատի համար.
 
x=x0+vxt \((1)\)
 
Եթե մարմինը շարժվում է \(OX\) առանցքի դրական ուղղությամբ, ապա vx=v, իսկ եթե \(OX\) առանցքին հակառակ՝ ապա vx=v, որտեղ \(v\)արագության մոդուլն է կամ տրանսպորտային արագությունը:
 
1-03 (1)-w3033.png
 
All-files.png
 
Կոորդինատի կախումը ժամանակից կորոշվի այս հավասարումներից մեկով.
 
x=x0+vt \((2)\) և x=x0vt \((3)\)
 
Ստացված \((1), (2)\) և \((3)\) հավասարումները վկայում են այն մասին, որ մարմնի կոորդինատը ժամանակից կախված է գծայնորեն, հետևաբար կոորդինատի ժամանակից կախման գրաֆիկը՝ շարժման գրաֆիկը, ուղիղ գիծ է, որն անցնում է \((0, \)x0\()\) կետով:
 
Կախված x0-ի և vx-ի արժեքներից, այն կարող է ունենալ գծագրում պատկերված գրաֆիկների տեսքերից մեկը:
 
1-05.png
 
\(1\) գրա‎ֆիկը համապատասխանում է այն դեպքին, երբ մարմնի սկզբնական կոորդինատը դրական է՝ x0\( > 0\) և մարմինը շարժվում է կոորդինատային առանցքի դրական ուղղությամբ և հետևաբար՝ vx\(>0, \)
  
\(2\) գրա‎ֆիկը համապատասխանում է x0\( > 0\) և vx\( < 0\) դեպքին,
  
\(3\) և \(4\) գրա‎ֆիկները՝ համապատասխանաբար x0\( < 0\), vx\( > 0\) և x0\(< 0\), vx\( < 0\) դեպքերին,
 
\(5\)-ը՝ x0\( >0\), vx\(= 0\) դեպքին:      

Շարժման գրաֆիկ են անվանում նաև մարմնի անցած ճանապարհի կախումը ժամանակից պատկերող գրաֆիկը:
 
Անցած ճանապարհը՝ S=vt, հետևաբար նրա գրաֆիկը ուղիղ գիծ է, որն անցնում է կոորդինատների սկզբնակետով և միշտ աճում է:
 
1-06.png
 
Ժամանակային առանցքի հետ շարժման գրա‎ֆիկի կազված α անկյան տանգենսը՝ տրված մասշտաբի դեպքում, համեմատական է տրանսպորտային արագությանը. tgαv
 
Ուշադրություն
Որքան մեծ է մարմնի շարժման արագությունը, այնքան մեծ է գրաֆիկի թեքության անկյունը ժամանակային առանցքի նկատմամբ:
Ուղղագիծ հավասարաչափ շարժման դեպքում մարմնի արագության վեկտորի պրոյեկցիան և տրանսպորտային արագությունը ժամանակի ընթացքում չեն փոփոխվում, ուստի դրանց գրա‎ֆիկները ժամանակային առանցքին զուգահեռ ուղիղներ են:
 
1-01.png
 
Արագության գրա‎ֆ‎իկներից կարելի է իմանալ տվյալ ժամանակամիջոցում մարմնի կատարած տեղափոխության պրոյեկցիան և անցած ճանապարհը:
Արագության վեկտորի պրոյեկցիայի գրաֆիկով սահմանափակված ուղղանկյան մակերեսը թվապես հավասար է տեղափոխության պրոեկցիային, իսկ տրանսպորտային արագության գրաֆիկով սահմանափակված ուղղանկյան մակերեսը՝ մարմնի անցած ճանապարհին:
Աղբյուրները
Ֆիզիկա 10; Է. Ղազարյան, Ա. Կիրակոսյան, Գ. Մելիքյան, Ա. Մամյան, Ս. Մաիլյան; Երևան 2017 թ., էջ 39