Jednotný pohyb: koncepce, vzorce a cvičení

Ó hnutíjednotný nastane, když se dovnitř nasune kus nábytku přímka a s rychlostkonstantní. Rovnoměrně se pohybuje mobilní zařízení mezeryse rovná v přestávkystejného času.

Podívejte se také: Úvod do kinematiky

Představte si následující situaci: vozidlo, které se nastěhuje hnutíjednotný, s rychlostí 20km / h, se přesunou ze své původní polohy v 10kmv časovém rozpětí 0,5H (30 minut). Za 1 hodinu se stejné vozidlo pohne ze své původní polohy dovnitř 20km.

Všechny pohybyuniformymusínastatvčárarovný, protože v tomto typu pohybu Není akcelerace. Pochopte: pro to, aby kus nábytku prošel změnou směru jízdy, je nutné, aby a síla jednat podle toho tiskem a akcelerace a umožnit mobilu získat novou složku rychlosti.

Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

Rovnoměrné pohybové vzorce

Podívejte se na některé vzorce používané k popisu rovnoměrného pohybu a pochopte význam každé z jeho proměnných:

Funkce polohy času

S - koncová poloha nábytku
s0 - pozice mobilního domu
proti - mobilní rychlost
t - časový interval

Vzorec průměrné rychlosti

v - průměrná rychlost
S - posunutí
t - časový interval

Odkazy a klasifikace hnutí

Aby bylo možné správně definovat pohyb těla, je nutné zvolit referenční rámec. Ve fyzice chápeme, že referenční je poloha, ve které se pozorovatel nachází. Obrázek níže ukazuje některá vozidla pohybující se v různých směrech podél vodorovného směru.

Pozorovatelem je referenční rámec přijatý na obrázku (označený bodem 0). Podle tohoto odkazu jsou vozy vlevo umístěny poziczáporný, zatímco auta jsou vpravo pozicpozitivní.

Referenční
Referenční označuje směr pohybů.

Je důležité si to uvědomit výběr jiného odkazu by znamenal změnu počátečních poloh každého vozidla a také klasifikaci jejich pohybů. Níže uvedený obrázek ukazuje, co vnímá zvolený rámec: pro něj oranžové auto a stříbrné auto nalevo se vzdalují, zatímco stříbrné auto napravo se k němu přibližuje..

pohybová klasifikace

Říkáme, že když se kus nábytku přiblíží ke svému referenčnímu rámu, jeho pohyb je regresivní. Pokud se mobil vzdaluje od své reference, je jeho pohyb progresivní. Kromě toho připisujeme hnutíprogresivní Ó signálpozitivní pro rychlost. Pro regresivní hnutí, používáme signálzáporný, což naznačuje vzdálenost mezi mobilem a jeho referencí klesá s časem.

Progresivní a retrográdní třída pohybového videa

Průměrná rychlost

Průměrná rychlost roveru je dána poměrem posunutí (ΔS) v časovém intervalu, ve kterém k pohybu došlo. Posun (ΔS) je zase dán rozdílem mezi pozicFinále a počáteční nábytku.

Vzorec průměrné rychlosti

v - průměrná rychlost
S - posunutí
t - časový interval

Ve vzorci pro průměrnou rychlost nazýváme ΔS z přemístění. Posunutí kusu nábytku lze snadno vypočítat, pokud víme, odkud pochází (S0 - výchozí pozice) a kam dorazil (SF —Koncová poloha) na konci pohybu, který je ohraničen a přestávkavčas (Δt), vypočtený z časového rozdílu mezi momentyFinále a počáteční (Δt = tF - t0). Podívejte se na tento vzorec, podrobněji níže:

Podrobný vzorec průměrné rychlosti

Jednotky měření rychlosti

Měrná jednotka rychlosti podle Mezinárodní systém (SI)a metrozadruhý (slečna). Existují však i další běžné jednotky, například kilometrzahodina (km / h). Je snadné převést metry za sekundu na kilometry za hodinu. udělat to, prostě násobit nebo rozdělitmodul rychlosti o faktor 3,6, jak je znázorněno na následujícím obrázku:

převod rychlosti

Příklady:

72 km / h / 3,6 = 20 slečna

108 km / h /3,6 = 30 slečna

Mind Map: Uniform Movement

Mind Map: Uniform Movement

* Chcete-li stáhnout myšlenkovou mapu v PDF, Klikněte zde!

Jednotná pohybová grafika

Můžeme se týkat pozice kusu nábytku jako funkce času pomocí grafiky. Pro plynulý pohyb tvoří grafy polohy a času přímé linie se sklonem nahoru nebo do nízký, související s pohybem progresivní a regresivní, resp. Podívejte se na příklad grafu polohy v závislosti na čase pro hnutíjednotnýprogresivní:

Progresivní rovnoměrný pohyb graf

Dívej setaky:síla a pohyb

Na obrázku níže máme graf, který představuje pozici jako funkci času pro mobilní zařízení, které provádí a hnutíjednotný a regresivní (nebo retrográdní).

Rovnoměrný a regresní pohybový graf

K určení lze použít grafy polohy proti času rychlost hnutí. K tomu stačí si povšimnout, že rychlost mobilního telefonu je dána jeho tečnou, tj. Poměrem mezi límcemnaproti (ΔS) a sousední noha na přímku (Δt).

Grafy rychlosti proti času pro rovnoměrný pohyb jsou zase přímé. paralelní k vodorovné ose modulu záporný nebo pozitivní, podle vaší klasifikace (progresivní nebo regresivní). Prostřednictvím grafu rychlosti je možné vypočítat posunutí roveru, k tomu jednoduše určíme modul oblasti pod čarou:

graf rychlosti

V předchozím grafu je oblast namalovaná modře numericky rovna oblasti a obdélníkTuto oblast lze vypočítat pomocí následujícího vzorce:

oblast obdélníku

THE - plocha
B - spodní hrana
H - výška

Dívej setaky: Jednotná pohybová grafika

rovnoměrný pohyb

Ó hnutírovnoměrněsmíšený je to pohyb, jehož rychlost se v průběhu času stabilně zvyšuje nebo snižuje. Tento typ pohybu nemusí být nutně přímý a podléhá a akcelerace konstantní. Pokud se chcete o MUV dozvědět více, klikněte na tady.

Dívej setaky: Jak vyřešit Kinematická cvičení?

Cvičení jednotného pohybu

1) Mobil začíná z výchozí polohy S0 = - 15 m a po 12 sekundách je v poloze SF = 45 m.

a) Určete průměrnou rychlost tohoto mobilu.

b) Určete hodinovou funkci polohy roveru.

c) Vypočítejte mobilní polohu pro t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, t = 3 sa t = 4 s. Poté pro tento tah vytvořte graf pozice proti času.

d) Ohodnoťte pohyb popsaný tímto kusem nábytku.

Řešení

The) Pro výpočet průměrné rychlosti tohoto pohybu použijeme vzorec průměrné rychlosti:

Průměrná rychlost

Vložením údajů poskytnutých v prohlášení o cvičení provedeme následující výpočet:

Výpočet rychlosti - cvičení

Výsledek naznačuje, že se mobilní zařízení pohybuje 5 metrů každou sekundu.

B) Abychom určili hodinovou funkci tohoto pohybu, musíme jen identifikovat jeho počáteční polohu a rychlost. Potom tyto hodnoty dosadíme do hodinové funkce pozice:

Funkce polohy času

Nahrazením údajů o cvičení budeme mít následující hodinovou poziční funkci:

Hodinová funkce - cvičení

C) Pojďme vypočítat polohu roveru pro každý z uvedených časových okamžiků pomocí funkce hodinové polohy:

Výpočet pozic

Graf tohoto pohybu je uveden níže:

pohybový graf

d) Analýzou grafu je možné vidět, že mobilní zařízení se přibližuje k referenční hodnotě mezi okamžiky t = 0 sa t = 3 s, od 3 s se mobil začne vzdalovat. Pohyb je proto retrográdní mezi 0 a 3 s a progresivní 3 s dopředu.


Podle mě. Rafael Helerbrock

Periodická vlna a její rovnice. Rovnice periodické vlny

Periodická vlna a její rovnice. Rovnice periodické vlny

Ve vlnových studiích definujeme periodické vlny jako vlny generované oscilujícími zdroji, to zna...

read more

Konzervativní síly a disipativní síly. znát síly

Dá se říci, že díky konceptu energie dosáhla věda velkých pokroků, zejména fyziky, protože tento...

read more
Proč se člověk ještě nevrátil na Měsíc?

Proč se člověk ještě nevrátil na Měsíc?

Naposledy vstoupila lidská bytost na povrch Měsíce Prosinec 1972, během mise Apollo 17. V následu...

read more