Selles tunnis, mille teemaks on: „Liikumise võrrand koos pidev kiirendus. Liikumine edasi,” jääme meelde, mis on liikumine, mis see toimub. Pidagem ka meeles, mis on kiirendus, mõelgem liikumisvõrrandile pideva kiirendusega ja kuidas seda kasutada liikuva keha koordinaatide määramiseks. Vaatleme materjali koondamise ülesande näidet.
peamine ülesanne kinemaatika - määrake keha asend igal ajal. Keha võib olla puhkeasendis, siis tema asend ei muutu (vt joonis 1).
Riis. 1. Keha puhkeasendis
Keha võib liikuda sirgjooneliselt ühtlase kiirusega. Siis muutub selle liikumine ühtlaselt, st võrdselt võrdsete ajavahemike jooksul (vt joonis 2).
Riis. 2. Keha liikumine püsiva kiirusega liikumisel
Liikumine, kiirus korrutatuna ajaga, oleme seda juba pikka aega suutnud. Keha võib liikuda pideva kiirendusega (vt joonis 3).
Riis. 3. Keha liikumine pideva kiirendusega
Kiirendus
|
Kiirendus on kiiruse muutus ajaühikus(vt joonis 4) :
Riis. 4. Kiirendus Kiirus - vektori suurus, seetõttu on kiiruse muutus ehk erinevus lõpp- ja algkiiruse vektorite vahel vektor. Kiirendus on samuti vektor, mis on suunatud kiiruse erinevuse vektoriga samas suunas (vt joonis 5).
Me kaalume lineaarset liikumist, nii et saame valida koordinaatide telg piki sirgjoont, mida mööda liikumine toimub, ja arvestage kiiruse ja kiirenduse vektorite projektsioone sellele teljele:
|
Siis muutub selle kiirus ühtlaselt: (kui selle algkiirus oli null). Kuidas nüüd nihet leida? Kiirust ajaga on võimatu korrutada: kiirus muutus pidevalt; kumba võtta? Kuidas määrata, kus keha sellise liikumise ajal igal hetkel asub - täna lahendame selle probleemi.
Defineerime kohe mudeli: käsitleme keha sirgjoonelist translatsioonilist liikumist. Sel juhul saame mudelit kasutada materiaalne punkt. Kiirendus on suunatud samale sirgjoonele, mida mööda liigub materiaalne punkt (vt joonis 6).
Edasi liikumine
|
Translatsiooniline liikumine on liikumine, mille käigus kõik keha punktid liiguvad võrdselt: koos sama kiirus, tehes sama liigutust (vt joonis 7).
Riis. 7. Edasiliikumine Kuidas muidu saaks? Viipa käega ja jälgi: on selge, et peopesa ja õlg liikusid erinevalt. Vaadake vaateratast: telje lähedal asuvad punktid peaaegu ei liigu, kuid kajutid liiguvad erineva kiirusega ja erinevat trajektoori pidi (vt joonis 8).
Riis. 8. Vaateratta valitud punktide liikumine Vaadake liikuvat autot: kui te ei võta arvesse rataste pöörlemist ja mootoriosade liikumist, liiguvad kõik auto punktid võrdselt, loeme auto liikumist translatiivseks (vt joonis 9).
Riis. 9. Auto liikumine Siis pole mõtet kirjeldada iga punkti liikumist. Peame autot materiaalseks punktiks. Pange tähele, et translatsioonilise liikumise ajal jääb keha mis tahes kahte punkti liikumise ajal ühendav joon iseendaga paralleelseks (vt joonis 10).
Riis. 10. Kahte punkti ühendava sirge asend |
Auto sõitis otse tund aega. Tunni alguses oli tema kiirus 10 km/h ja lõpus 100 km/h (vt joonis 11).
Riis. 11. Probleemi joonistamine
Kiirus muutus ühtlaselt. Mitu kilomeetrit auto läbis?
Analüüsime probleemi seisukorda.
Auto kiirus muutus ühtlaselt, see tähendab, et selle kiirendus oli kogu teekonna vältel konstantne. Kiirendus definitsiooni järgi on võrdne:
Auto sõitis otse, nii et saame arvestada selle liikumist projektsioonis ühele koordinaatteljele:
Leiame nihke.
Kiiruse suurendamise näide
|
Pähklid pannakse lauale, üks pähkel minutis. See on selge: ükskõik kui mitu minutit möödub, ilmub lauale nii palju pähkleid. Kujutagem nüüd ette, et pähklite asetamise määr kasvab ühtlaselt nullist: esimesel minutil pähkleid ei panda, teisel minutil pannakse üks pähkel, seejärel kaks, kolm ja nii edasi. Kui palju pähkleid on mõne aja pärast laual? On selge, et seda on vähem kui siis maksimaalne kiirus alati toetatud. Pealegi on selgelt näha, et see on 2 korda väiksem (vt joonis 12).
Riis. 12. Mutrite arv erinevatel munemiskiirustel Sama on ühtlaselt kiirendatud liikumisega: oletame, et algul oli kiirus null, kuid lõpuks muutus see võrdseks (vt joonis 13).
Riis. 13. Kiiruse muutmine Kui keha liiguks pidevalt sellise kiirusega, oleks selle nihe võrdne , kuid kuna kiirus kasvas ühtlaselt, oleks see 2 korda väiksem. |
Me teame, kuidas leida nihet ÜHTSE liikumise ajal: . Kuidas sellest probleemist mööda saada? Kui kiirus palju ei muutu, võib liikumist pidada ligikaudu ühtlaseks. Kiiruse muutus on lühikese aja jooksul väike (vt joonis 14).
Riis. 14. Muuda kiirust
Seetõttu jagame reisiaja T N-ks väikesed lõigud kestus (vt joonis 15).
Riis. 15. Ajaperioodi jagamine
Arvutame iga ajaintervalli nihke. Kiirus suureneb iga intervalliga järgmiselt:
Igas segmendis loeme liikumist ühtlaseks ja kiirust ligikaudu võrdseks sisselülitatud algkiirusega see segment aega. Vaatame, kas meie lähendamine toob kaasa vea, kui eeldame, et liikumine on lühikese intervalli jooksul ühtlane. Maksimaalne viga on:
ja kogu teekonna viga -> . Suure N puhul eeldame, et viga on nullilähedane. Seda näeme graafikul (vt joonis 16): igal intervallil on viga, kuid koguviga piisavalt kaua suured hulgad intervallid on tühised.
Riis. 16. Intervalli viga
Seega on iga järgnev kiiruse väärtus sama palju suurem kui eelmine. Algebrast teame, et see on aritmeetiline progressioon progresseerumise erinevusega:
Rada lõikude kaupa (vormiga sirge liigutusega(vt joonis 17) on võrdne:
Riis. 17. Keha liikumispiirkondadega arvestamine
Teises jaotises:
Peal n-s lõik tee on:
Aritmeetiline progressioon
|
Aritmeetiline progressioon seda nimetatakse nii numbrijada, milles iga järgmine number erineb eelmisest sama palju. Aritmeetiline progressioon määratakse kahe parameetriga: progressiooni esialgne liige ja progressiooni erinevus. Seejärel kirjutatakse järjestus järgmiselt: Esimeste terminite summa aritmeetiline progressioon arvutatakse valemiga:
|
Võtame kõik teed kokku. See on aritmeetilise progressiooni esimese N liikme summa:
Kuna oleme liikumise jaganud mitmeks intervalliks, võime eeldada, et siis:
Meil oli palju valemeid ja et mitte segadusse sattuda, ei kirjutanud me iga kord x indekseid, vaid arvestasime kõike projektsioonis koordinaatide teljele.
Niisiis, oleme saanud ühtlaselt kiirendatud liikumise peamise valemi: nihe at ühtlaselt kiirendatud liikumine aja T jaoks, mida me koos kiirenduse määratlusega (kiiruse muutus ajaühikus) kasutame probleemide lahendamiseks:
Töötasime autoga seotud probleemi lahendamise kallal. Asendame lahendusse numbrid ja saame vastuseks: auto läbis 55,4 km.
Ülesande lahendamise matemaatiline osa
Me mõtlesime liikumise välja. Kuidas määrata keha koordinaate igal ajahetkel?
Definitsiooni järgi on keha liikumine ajas vektor, mille algus on liikumise algpunktis ja lõpp lõpp-punkt, milles keha on aja pärast. Peame leidma keha koordinaadi, nii et kirjutame avaldise nihke projektsiooniks koordinaatide teljele (vt joonis 18):
Riis. 18. Liikumisprojektsioon
Avaldame koordinaadid:
See tähendab, et keha koordinaat ajahetkel on võrdne esialgne koordinaat pluss keha ajas tehtud liikumise projektsioon. Oleme juba leidnud nihke projektsiooni ühtlaselt kiirendatud liikumisel, jääb üle vaid asendada ja kirjutada:
See on pideva kiirendusega liikumise võrrand. See võimaldab teil igal ajal teada saada liikuva materjali punkti koordinaadid. Selge on see, et me valime mudeli töötamise intervalli sees ajahetke: kiirendus on konstantne, liikumine sirgjooneline.
Miks ei saa liikumisvõrrandit kasutada tee leidmiseks
|
Millistel juhtudel võib liikumise moodulit pidada võrdseks teega? Kui keha liigub mööda sirgjoont ega muuda suunda. Näiteks ühtlase sirgjoonelise liikumise korral ei ole me alati selgelt määratletud, kas me leiame tee või nihke, need langevad kokku. Ühtlaselt kiirendatud liikumisega kiirus muutub. Kui kiirus ja kiirendus on sisse suunatud vastasküljed(vt joonis 19), siis kiirusmoodul väheneb ja ühel hetkel muutub võrdne nulliga ja kiirus muudab suunda, see tähendab, et keha hakkab liikuma vastupidises suunas.
Riis. 19. Kiirusmoodul väheneb Ja siis, kui sisse Sel hetkel kui keha on vaatluse algusest 3 m kaugusel, siis on tema nihe 3 m, aga kui keha läbis esmalt 5 m, seejärel pööras ümber ja sõitis veel 2 m, siis on tee võrdne 7 m Ja kuidas seda leida, kui sa neid numbreid ei tea? Peate lihtsalt leidma hetk, mil kiirus on null, st kui keha pöörab ümber, ja leidma tee sellesse punkti ja sealt edasi (vt joonis 20).
Riis. 20. Hetk, mil kiirus on 0 |
Bibliograafia
- Sokolovitš Yu.A., Bogdanova G.S. Füüsika: teatmeteos probleemide lahendamise näidetega. - 2. väljaande ümberjaotus. - X.: Vesta: Kirjastus Ranok, 2005. - 464 lk.
- Landsberg G.S. Algõpik füüsikud; v.1. Mehaanika. Kuumus. Molekulaarfüüsika- M.: Kirjastus "Teadus", 1985.
- Interneti-portaal "kaf-fiz-1586.narod.ru" ()
- Internetiportaal “Uuring – lihtne” ()
- Internetiportaal "Knowledge Hypermarket" ()
Kodutöö
- Mis on aritmeetiline progressioon?
- Millist liikumist nimetatakse translatiivseks?
- Millega iseloomustab vektorsuurust?
- Kirjutage üles kiiruse muutumise kaudu kiirendamise valem.
- Mis kuju on pideva kiirendusega liikumisvõrrand?
- Kiirendusvektor on suunatud keha liikumisele. Kuidas keha oma kiirust muudab?
Kehade asukohta valitud koordinaatsüsteemi suhtes iseloomustab tavaliselt ajast sõltuv raadiusvektor. Seejärel saab valemi abil leida keha asukoha ruumis igal ajal:
.
(Pidage meeles, et see on mehaanika peamine ülesanne.)
Paljude seas erinevat tüüpi Lihtsaim liigutus on ühtlane– liikumine konstantsel kiirusel (nullkiirendus) ja kiirusvektor () peab jääma muutumatuks. Ilmselgelt saab selline liikumine olla ainult sirgjooneline. Täpselt millal ühtlane liikumine liikumine arvutatakse järgmise valemiga:
Mõnikord liigub keha kõverjooneline trajektoor nii et kiirusmoodul jääks konstantseks () (sellist liikumist ei saa nimetada ühtlaseks ja valemit ei saa sellele rakendada). Sel juhul läbitud vahemaa saab arvutada lihtsa valemi abil:
Sellise liikumise näide on liikumine ringis püsiva absoluutkiirusega.
Raskem on ühtlaselt kiirendatud liikumine– liikumine pideva kiirendusega (). Sellise liikumise jaoks kehtivad kaks kinemaatilist valemit:
millest saad kaks täiendavad valemid, mis võib sageli olla kasulik probleemide lahendamisel:
;
Ühtlaselt kiirendatud liikumine ei pea olema sirgjooneline. See on ainult vajalik vektor kiirendus jäi samaks. Ühtlaselt kiirendatud, kuid mitte alati sirgjoonelise liikumise näide on liikumine koos kiirendusega vabalangus (g= 9,81 m/s 2), suunatud vertikaalselt allapoole.
Alates koolikursus füüsika on tuttav ja rohkemgi veel keeruline liikumine – harmoonilised vibratsioonid pendel, mille puhul valemid ei kehti.
Kell keha liikumine ringjoonel püsiva absoluutkiirusega see liigub koos nn normaalne (tsentripetaalne) kiirendus
suunatud ringi keskpunkti poole ja risti liikumiskiirusega.
Rohkem üldine juhtum Liikumisel mööda kõverat rada muutuva kiirusega, saab keha kiirenduse jagada kaheks üksteisega risti olevaks komponendiks ja esitada tangentsiaalse (puutuja) ja normaalkiirenduse (risti, tsentripetaalne) summana:
,
kus on kiirusvektori ühikvektor ja trajektoori suhtes normaalne ühikühik; R– trajektoori kõverusraadius.
Kehade liikumist kirjeldatakse alati mingi võrdlussüsteemi (FR) suhtes. Probleemide lahendamisel on vaja valida kõige mugavam SO. Järk-järgult liikuvate CO-de puhul on valem järgmine
võimaldab teil hõlpsalt liikuda ühelt CO-lt teisele. Valemis – keha kiirus ühe CO suhtes; – keha kiirus teise võrdluspunkti suhtes; – teise CO kiirus esimese suhtes.
Enesetesti küsimused ja ülesanded
1) Materiaalse punkti mudel: mis on selle olemus ja tähendus?
2) Sõnasta ühtlase, ühtlaselt kiirendatud liikumise määratlus.
3) Sõnasta kinemaatika põhisuuruste (raadiusvektor, nihe, kiirus, kiirendus, tangentsiaalne ja normaalkiirendus) definitsioonid.
4) Kirjutage ühtlaselt kiirendatud liikumise kinemaatika valemid ja tuletage need.
5) Sõnasta Galileo relatiivsuspõhimõte.
2.1.1. Sirgejooneline liikumine
Probleem 22.(1) Auto liigub mööda sirget teelõigu püsikiirusega 90. Leia auto liikumine 3,3 minutiga ja selle asukoht korraga, kui sees algushetk aeg, mil auto oli punktis, mille koordinaat on 12,23 km, ja telg Ox suunatud 1) piki auto liikumist; 2) auto liikumise vastu.
Probleem 23.(1) Jalgrattur liigub mööda maateed põhja suunas kiirusega 12 8,5 minutit, seejärel pöörab ristmikul paremale ja läbib veel 4,5 km. Leidke jalgratturi nihe tema liikumise ajal.
Probleem 24.(1) Uisutaja liigub sirgjoonel kiirendusega 2,6 ja 5,3 sekundiga kasvab tema kiirus 18-ni. Otsi Algne väärtus kiiruisutaja kiirus. Kui kaugele sportlane selle ajaga jookseb?
Probleem 25.(1) Auto liigub sirgjooneliselt, aeglustades kiirust piirava märgi 40 ees kiirendusega 2,3 Kui kaua see liikumine kestis, kui enne pidurdamist oli auto kiirus 70? Millisel kaugusel märgist juht pidurdama hakkas?
Probleem 26.(1) Millise kiirendusega liigub rong, kui selle kiirus suureneb 1200 m pikkusel teekonnal 10-lt 20-le? Kui kaua rong sellel teekonnal aega võttis?
Probleem 27.(1) Vertikaalselt üles visatud keha naaseb 3 sekundi pärast maapinnale. Mis oli keha algkiirus? Mis on maksimaalne kõrgus, milleni see on jõudnud?
Probleem 28.(2) Köiel olev keha tõstetakse puhkeseisundist maapinnalt üles kiirendusega 2,7 m/s 2 vertikaalselt. 5,8 s pärast läks köis katki. Kui kaua kulus kehal pärast trossi purunemist maapinnale jõudmiseks? Jäta tähelepanuta õhutakistus.
Probleem 29.(2) Keha hakkab liikuma ilma algkiiruseta kiirendusega 2,4 Määrake keha läbitud teekond esimese 16 s jooksul alates liikumise algusest ja läbitud teekond järgmise 16 sekundi jooksul. Millise keskmise kiirusega keha nende 32 sekundi jooksul liikus?
2.1.2. Ühtlaselt kiirendatud liikumine tasapinnas
Probleem 30.(1) Korvpallur viskab palli rõngasse kiirusega 8,5 horisontaaltasandi suhtes 63° nurga all. Millise kiirusega pall rõngasse jõudis, kui jõudis selleni 0,93 sekundiga?
Probleem 31.(1) Korvpallur viskab palli rõngasse. Viskehetkel on pall 2,05 m kõrgusel ja 0,88 s pärast kukub 3,05 m kõrgusel asuvasse rõngasse, milliselt kauguselt rõngast (horisontaalselt) visati, kui pall paiskus horisondi suhtes 56 o nurga all?
Probleem 32.(2) Palli visatakse horisontaalselt kiirusega 13, mõne aja pärast osutub selle kiiruseks 18. Leidke palli liikumine selle aja jooksul. Jäta tähelepanuta õhutakistus.
Probleem 33.(2) Keha visatakse horisondi suhtes teatud nurga all algkiirusega 17 m/s. Leidke selle nurga väärtus, kui keha lennuulatus on 4,3 korda suurem kui maksimaalne tõstekõrgus.
Probleem 34.(2) Kiirusega 360 km/h sukelduv pommitaja viskab pommi 430 m kõrguselt, olles horisontaalselt sihtmärgist 250 m kaugusel. Millise nurga all peaks pommitaja sukelduma? Millisel kõrgusel on pomm 2 sekundit pärast kukkumise algust? Mis kiirus sellel hetkel on?
Ülesanne 35.(2) 2940 m kõrgusel kiirusega 410 km/h lennanud lennuk viskas pommi. Kui kaua enne sihtmärgist möödumist ja millisel kaugusel sellest peab lennuk pommi vabastama, et sihtmärki tabada? Leidke pommi kiiruse suurus ja suund pärast 8,5 sekundit selle langemise algusest. Jäta tähelepanuta õhutakistus.
Probleem 36.(2) Horisontaaltasandi suhtes 36,6 kraadise nurga all välja lastud mürsk oli samal kõrgusel kaks korda: 13 ja 66 sekundit pärast väljumist. Määrake algkiirus, maksimaalne kõrgus mürsu tõus ja ulatus. Jäta tähelepanuta õhutakistus.
2.1.3. Ringikujuline liikumine
Probleem 37.(2) Konstandiga ringjoonel liikuv uppuja tangentsiaalne kiirendus, oli kaheksanda pöörde lõpuks kiirus 6,4 m/s ja pärast 30 s liikumist normaalne kiirendus sai 92 m/s 2 . Leidke selle ringi raadius.
Probleem 38.(2) Karussellil sõitev poiss liigub siis, kui karussell peatub mööda ringi raadiusega 9,5 m ja läbib 8,8 m pikkuse tee, kiirusega selle kaare alguses 3,6 m/s ja 1,4 m/s. lõpus Koos. Määrake poisi kogukiirendus kaare alguses ja lõpus, samuti tema liikumise aeg mööda seda kaare.
Probleem 39.(2) Ventilaatorilaba serval istuv kärbes, kui see on sisse lülitatud, liigub 32 cm raadiusega ringis pideva tangentsiaalse kiirendusega 4,6 cm/s 2 . Kui kaua pärast liikumise algust on normaalkiirendus kaks korda suurem kui tangentsiaalne kiirendus ja millega see võrdub? lineaarne kiirus lendab sel ajahetkel? Mitu pööret teeb kärbes selle aja jooksul?
Probleem 40.(2) Ukse avamisel liigub käepide paigalt 68 cm raadiusega ringis konstantse tangentsiaalse kiirendusega 0,32 m/s 2 . Leidke käepideme kogukiirenduse sõltuvus ajast.
Probleem 41.(3) Ruumi säästmiseks on sissepääs Jaapani ühele kõrgemale sillale paigutatud 65 m raadiusega silindri ümber keerduva spiraalse joonena. Teepõhi moodustab horisontaaltasandiga 4,8 kraadise nurga. Leia sellel teel liikuva auto kiirendus konstantsel absoluutkiirusel 85 km/h?
2.1.4. Liikumise suhtelisus
Ülesanne 42.(2) Kaks laeva liiguvad kallaste suhtes kiirusega 9,00 ja 12,0 sõlme (1 sõlm = 0,514 m/s), mis on suunatud meridiaani suhtes vastavalt 30 ja 60 o nurga all. Millise kiirusega liigub teine laev esimesega võrreldes?
Ülesanne 43.(3) Poiss, kes suudab ujuda jõevoolu kiirusest 2,5 korda aeglasema kiirusega, soovib ujuda üle selle jõe nii, et teda võimalikult vähe allavoolu kantakse. Millise nurga all kalda suhtes peaks poiss ujuma? Kui kaugele see veetakse, kui jõe laius on 190 m?
Probleem 44.(3) Kaks keha hakkavad üheaegselt liikuma gravitatsioonivälja ühest punktist sama kiirusega 2,6 m/s. Ühe keha kiirus on suunatud horisondi suhtes nurga π/4 ja teise keha kiirus –π/4. Defineeri suhteline kiirus nendest kehadest 2,9 s pärast nende liikumise algust.
Tunni eesmärgid:
Hariduslik:
Hariduslik:
Vos toitev
Tunni tüüp : Kombineeritud õppetund.
Vaadake dokumendi sisu
“Tunni teema: “Kiirendus. Sirgjooneline liikumine pideva kiirendusega."
Valmistas Marina Nikolaevna Pogrebnyak, MBOU “Keskkool nr 4” füüsikaõpetaja
Klass -11
Tund 5/4 Tunni teema: “Kiirendus. Sirgjooneline liikumine pideva kiirendusega».
Tunni eesmärgid:
Hariduslik: Tutvustage õpilastele iseloomulikud tunnused sirgjooneline ühtlaselt kiirendatud liikumine. Andke põhialuseks kiirenduse mõiste füüsiline kogus, iseloomustavad ebaühtlane liikumine. Sisestage valem, et määrata keha hetkkiirus igal ajal, arvutada keha hetkkiirus igal ajal,
parandada õpilaste võimet lahendada probleeme analüütiliselt ja graafiliselt.
Hariduslik: kooliõpilaste teoreetilise areng, loov mõtlemine, optimaalsete lahenduste valimisele suunatud operatiivse mõtlemise kujundamine
Vostoitev : üles tooma teadlik suhtumineõppida ja huvi füüsika õppimise vastu.
Tunni tüüp : Kombineeritud õppetund.
Demod:
1. Palli ühtlaselt kiirendatud liikumine mööda kaldtasapind.
2. Multimeediarakendus “Kinemaatika alused”: fragment “Ühtlaselt kiirendatud liikumine”.
Edusammud.
1.Korralduslik moment.
2. Teadmiste kontroll: Iseseisev töö("Nihe." "Sirged graafikud ühtlane liikumine") – 12 min.
3. Uue materjali õppimine.
Uue materjali esitamise plaan:
1. Hetkeline kiirus.
2. Kiirendus.
3. Kiirus lineaarse ühtlaselt kiirendatud liikumise ajal.
1. Hetkeline kiirus. Kui keha kiirus ajas muutub, on liikumise kirjeldamiseks vaja teada, milline on keha kiirus antud ajahetkel (või trajektoori antud punktis). Seda kiirust nimetatakse hetkekiiruseks.
Võib ka nii öelda hetkeline kiirus on keskmine kiirus väga lühikese ajavahemiku jooksul. Muutuva kiirusega sõites on erinevatel ajavahemikel mõõdetud keskmine kiirus erinev.
Kui aga mõõtmisel keskmine kiirus võtta järjest väiksemaid ajavahemikke, keskmine kiirus kipub teatud teatud väärtus. See on hetkekiirus antud ajahetkel. Edaspidi peame keha kiirusest rääkides silmas selle hetkekiirust.
2. Kiirendus. Ebaühtlase liikumise korral on keha hetkekiirus muutuv suurus; see on erinev mooduli ja (või) suuna poolest erinevad hetked aeg ja sisse erinevad punktid trajektoorid. Kõik autode ja mootorrataste spidomeetrid näitavad meile ainult hetkekiiruse moodulit.
Kui ebaühtlase liikumise hetkekiirus muutub võrdsete ajavahemike jooksul ebaühtlaselt, siis on seda väga raske arvutada.
Selliseid keerulisi ebaühtlasi liigutusi koolis ei õpita. Seetõttu käsitleme ainult kõige lihtsamat ebaühtlast liikumist - ühtlaselt kiirendatud sirgjoonelist liikumist.
Sirgjoonelist liikumist, mille puhul hetkekiirus muutub võrdselt mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul, nimetatakse ühtlaselt kiirendatud sirgjooneliseks liikumiseks.
Kui keha kiirus liikumise ajal muutub, tekib küsimus: mis on "kiiruse muutumise kiirus"? See suurus, mida nimetatakse kiirenduseks, mängib oluline roll kogu mehaanikas: varsti näeme, et keha kiirenduse määravad sellele kehale mõjuvad jõud.
Kiirendus on keha kiiruse muutuse suhe ajavahemikku, mille jooksul see muutus toimus.
Kiirenduse SI ühik on m/s2.
Kui keha liigub ühes suunas kiirendusega 1 m/s 2, muutub selle kiirus igas sekundis 1 m/s võrra.
Mõistet "kiirendus" kasutatakse füüsikas siis, kui me räägime mis tahes kiiruse muutuse kohta, sealhulgas kui kiirusmoodul väheneb või kui kiirusmoodul jääb muutumatuks ja kiirus muutub ainult suunas.
3. Kiirus sirgjoonelise ühtlaselt kiirendatud liikumise ajal.
Kiirenduse definitsioonist järeldub, et v = v 0 + at.
Kui suuname x-telje mööda sirget, mida mööda keha liigub, siis projektsioonides x-teljele saame v x = v 0 x + a x t.
Seega sirgjoonelise ühtlaselt kiirendatud liikumise korral sõltub kiiruse projektsioon lineaarselt ajast. See tähendab, et v x (t) graafik on sirge segment.
Liikumise valem:
Kiirendava auto kiirusgraafik:
Pidurdava auto kiirusgraafik
4. Uue materjali konsolideerimine.
Kui suur on vertikaalselt üles visatud kivi hetkkiirus selle trajektoori ülemises punktis?
Millise kiiruse kohta - keskmine või hetkeline - me räägime järgmistel juhtudel:
a) rong sõitis jaamade vahel kiirusega 70 km/h;
b) haamri liikumiskiirus kokkupõrkel on 5 m/s;
c) elektriveduri spidomeeter näitab 60 km/h;
d) kuul lahkub püssist kiirusega 600 m/s.
TUNNIS LAHENDATUD ÜLESANDED
OX-telg on suunatud mööda keha sirgjoonelise liikumise trajektoori. Mida saab öelda liikumise kohta, milles: a) v x 0 ja x 0; b) v x 0, a x v x x 0;
d) v x x v x x = 0?
1. Hokimängija lõi oma kepiga kergelt litrit, andes sellele kiiruseks 2 m/s. Kui suur on litri kiirus 4 s pärast kokkupõrget, kui see liigub jääga hõõrdumise tagajärjel kiirendusega 0,25 m/s 2?
2. Rong omandab 10 s pärast liikumise algust kiiruse 0,6 m/s. Kui kaua pärast liikumise algust muutub rongi kiirus 3 m/s?
5. KODUTÖÖD: §5,6, nt. 5 nr 2, eks. 6 nr 2.
“Lahe füüsika” liigub “rahvalt”!
“Cool Physics” on sait neile, kes armastavad füüsikat, õpivad ise ja õpetavad teisi.
“Lahe füüsika” on alati läheduses!
Huvitavad füüsikateemalised materjalid koolilastele, õpetajatele ja kõigile uudishimulikele.
Algne sait "Cool Physics" (class-fizika.narod.ru) on lisatud kataloogiväljaannetesse alates 2006. aastast “Hariduslikud Interneti-ressursid põhi- ja keskhariduse (täieliku) üldhariduse jaoks”, mille on heaks kiitnud Vene Föderatsiooni Haridus- ja Teadusministeerium, Moskva.
Loe, õpi, uuri!
Füüsikamaailm on huvitav ja paeluv, kutsub kõiki uudishimulikke rändama läbi Cool Physics veebilehe lehekülgede.
Ja alustuseks – visuaalne füüsika kaart, mis näitab, kust need pärinevad ja kuidas need omavahel seotud on erinevaid valdkondi füüsikud, mida nad uurivad ja milleks neid vaja on.
Map of Physics loodi kanali Domain of Science Dominique Wilimmani video The Map of Physics põhjal.
Füüsika ja kunstnike saladused
Vaaraode muumiate saladused ja Rebrandti leiutised, meistriteoste võltsingud ja papüüruste saladused Iidne Egiptus- kunst peidab endas palju saladusi, kuid kaasaegsed füüsikud Uute meetodite ja instrumentide abil leitakse kõigele selgitused rohkem hämmastavad mineviku saladused.........loe
Füüsika ABC
Kõikvõimas hõõrdumine
Seda on kõikjal, aga kuhu ilma selleta minna?
Siin on aga kolm kangelase assistenti: grafiit, molübdeniit ja teflon. Need hämmastavad ained, millel on väga suur osakeste liikuvus, kasutatakse praegu suurepärase tahke määrdeainena......... loe
Lennundus
"Nii et nad tõusevad tähtedesse!" - kantud aeronautika rajajate, vendade Montgolfieride vapile.
Kuulus kirjanik Jules Verne lendas edasi kuumaõhupall vaid 24 minutit, kuid see aitas tal luua kõige põnevama Kunstiteosed......... loe
Aurumootorid
«See võimas hiiglane oli kolm meetrit pikk: hiiglane vedas kergelt viie reisijaga kaubiku Aurumehe peas oli korstnatoru, millest voolas välja paksu musta suitsu... kõik, isegi nägu, oli tehtud. rauast ja see kõik pidevalt jahvatas ja mürises..." Kellest jutt on? Kellele need kiitused mõeldud on? ......... loe
Magneti saladused
Miletose Thales andis talle hinge, Platon võrdles teda poeediga, Orpheus leidis teda kui peigmeest... Renessansiajal peeti magnetit taeva peegelduseks ja talle omistati võimet ruumi painutada. Jaapanlased uskusid, et magnet on jõud, mis aitab õnne enda poole pöörata......... loe
Teisel pool peeglit
Kas sa tead, kui palju huvitavaid avastusi saab anda "läbi vaateklaasi"? Teie näo kujutisel peeglis on parem ja vasak pool vahetatud. Kuid näod on harva täiesti sümmeetrilised, nii et teised näevad sind täiesti erinevalt. Kas olete sellele mõelnud? ......... loe
Ühise tipu saladused
"Arusaam, et ime oli meie lähedal, tuleb liiga hilja." - A. Blok.
Kas teadsite, et malaislased võivad tunde lummatud vurrut jälgida? Selle õigeks keerutamiseks on aga vaja märkimisväärseid oskusi, sest malai topi kaal võib ulatuda mitme kilogrammini......... loe
Leonardo da Vinci leiutised
"Ma tahan imesid luua!" ütles ta ja küsis endalt: "Aga ütle mulle, kas sa oled midagi teinud?" Leonardo da Vinci kirjutas oma traktaadid salaja tavalist peeglit kasutades, nii et tema krüpteeritud käsikirju sai esimest korda lugeda alles kolm sajandit hiljem.......