Translationell rörelse är den mekaniska rörelsen av ett system av punkter ( absolut stel kropp ), där segmentet som förbinder två punkter på denna kropp, vars form och dimensioner inte ändras under rörelsen, förblir parallellt med sin position vid någon tidigare tidpunkt [1] . I translationell rörelse beskriver alla punkter i kroppen samma bana (upp till en konstant förskjutning i rymden) och har vid varje given tidpunkt samma riktning och absoluta värde av hastighets- och accelerationsvektorerna, som ändras synkront för alla punkter i kroppen.
I det allmänna fallet förekommer translationell rörelse i tredimensionellt rymd, men dess huvuddrag - bevarandet av parallelliteten för varje segment till sig själv, förblir i kraft.
Matematiskt är translationell rörelse i sitt slutresultat likvärdig med parallell översättning . Men betraktat som en fysisk process, är det en variant av den spiralformade rörelsen i tredimensionellt rum (se figur 2).
Tidsderivatan av rörelsemängden för en materialpunkt eller ett system av materialpunkter med avseende på ett fast (tröghets)referenssystem är lika med huvudvektorn för alla yttre krafter som appliceras på systemet.
Flyttar till exempel en hisskorg i translationell form . I den första approximationen utförs också translationsrörelsen av pariserhjulets kabin [2]
Translationell rörelse i den första approximationen (om vi försummar fotens svängning) gör cykeln pedal , medan du utför ett varv runt sin axel för en hel cykel av sitt slag.
Om kroppen rör sig framåt räcker det för att beskriva dess rörelse att beskriva rörelsen av dess godtyckliga punkt (till exempel rörelsen av kroppens masscentrum ).
En av de viktigaste egenskaperna för en punkts rörelse är dess bana , i det allmänna fallet, som är en rumslig kurva, som kan representeras som konjugerade bågar med olika radier, var och en utgår från dess centrum, vars position kan ändras i tid. I gränsen kan den räta linjen också betraktas som en båge vars radie är lika med oändlighet .
I det här fallet visar det sig att under translationsrörelse vid varje given tidpunkt gör vilken punkt som helst på kroppen en sväng runt dess momentana rotationscentrum, och längden på radien vid det givna ögonblicket är densamma för alla punkter i kroppen. kroppen. Hastighetsvektorerna för kroppens punkter, såväl som accelerationerna de upplever, är desamma i storlek och riktning .
När man löser problem med teoretisk mekanik är det lämpligt att betrakta en kropps rörelse som tillägget av rörelsen av kroppens massacentrum och själva kroppens rotationsrörelse runt massans centrum (denna omständighet togs i beaktande redogöra för när Koenigs sats formuleras ).
Principen för translationell rörelse implementeras i ett ritinstrument - pantograf , vars ledande och drivna arm alltid förblir parallella, det vill säga de rör sig progressivt. I detta fall utför vilken punkt som helst på de rörliga delarna givna rörelser i planet, var och en runt sitt momentana rotationscentrum med samma vinkelhastighet för alla rörliga punkter i enheten .
Det är viktigt att anordningens ledande och drivna armar, även om de rör sig i enlighet med varandra, är två olika kroppar. Därför kan krökningsradien längs vilka de givna punkterna rör sig på den ledande och drivna armen göras ojämlika, och det är just poängen med att använda en anordning som låter dig reproducera vilken kurva som helst på ett plan på en skala som bestäms av förhållandet av armarnas längder.
I själva verket tillhandahåller strömavtagaren en synkron translationsrörelse av systemet med två kroppar: "läsning" och "skrivande", vars rörelse illustreras av ovanstående ritning.
| mekanisk rörelse | |
|---|---|
| referenssystem | |
| Materialpunkt | |
| Fysisk kropp | |
| kontinuum | |
| Relaterade begrepp | |