Tjek nogle tip til at løse en god del af Kinematics-øvelserne:
1. God fortolkning: Læsning er afgørende for at forstå et kinematikproblem. Nogle gange vil det være nødvendigt at læse øvelsen mere end én gang for fuldt ud at forstå problemet. Over tid vil du bemærke, at nogle vigtige øvelsesvariabler er implicitte i teksten eller i grafik eller endda figurer. Se eksempler:
Eksempel 1
en krop starter fra hvile.
I denne sætning antydes det, at kroppens indledende hastighed var lig med 0 (v0 = 0) og at den har gennemgået en vis ændring, hvilket indikerer eksistensen af en acceleration. I dette tilfælde er det muligt at udlede, at dens bevægelse er ensartet variabel.
Eksempel 2
En bil, der bevæger sig ved 20 m / s, bremser helt op.
Ved at analysere sætningen indså vi, at kroppens indledende hastighed var lig med 20 m / s (v0 = 20 m / s) og at bilens endelige hastighed er 0, da den stopper helt (vf = 0 m / s). Da dens indledende hastighed er positiv og falder med tiden, udleder vi, at den bevæger sig væk fra observatøren og på samme tid går det langsommere, så det er en ensartet varieret, progressiv og retarderet.
2. Skriv altid træningsdata ned:Skriv altid alle de variabler, som øvelsen giver, ned samt alle dem, den beder dig om at beregne, eller som du ikke har rapporteret, men som er vigtig for at løse problemet. Se et eksempel:
En chauffør, der kører på en vej i 108 km / t, ser et stopskilt og sætter derefter køretøjets bremser op og stopper helt 6 sekunder efter start af bremsning. Beregn modulet for den gennemsnitlige acceleration i m / s², som køretøjet har lidt ved bremsning.
Data:
v0 = 108 km / t - starthastighed
vf = 0 m / s - endelig hastighed
Δt = 6 s - tids interval
Detm =? – gennemsnitlig acceleration (ukendt)
3. Kontroller enhederne:Enheder skal altid være kompatible med hinanden, dvs. de skal alle være repræsenteret i det samme enhedssystem. Det internationale system for enheder anvender standarden undergrundsbane og sekund for henholdsvis afstande og tidsintervaller. Hastigheden skal således angives i m / s. Tjek nogle nyttige transformationer:
1 kilometer = 1 km = 103 m = 1000 m
1 centimeter = 1 çm = 10-2 m = 0,01 m
1 kilometer i timen = 1 km / t = 3,6 m / s (meter i sekundet)
1 mil i timen = 1 mph = 0.44704 m / s (meter pr. Sekund)
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Bemærk, at i eksemplet vist i punkt 2, vi har en enhed uoverensstemmelse, og derfor skal vi konvertere 108 km / t i Frk dividerer med 3,6.
Se også: Hvordan løses øvelser i Newtons love?
4. Lær bevægelsesligningerne at kende: Ensartet bevægelse, dvs. bevægelse uden acceleration, har kun en ligning. Accelereret bevægelse har fire ligninger, der kan bruges i forskellige situationer. Tjek:
Gennemsnitshastighed: Det er ligningen, der bruges til ensartet bevægelse, dvs. bevægelse, hvis hastighed er konstant. I denne type bevægelse bevæger kroppen sig lige mellemrum med samme tidsintervaller. Se den samme ligning skrevet på to forskellige måder:
vm = S
t
eller
sf = S0 + vm.t
Undertekst:
s0 = startposition
sf = endelig position
AS = Sf - S0 – Forskydning
v = Gennemsnitlig hastighed
t = Tidsinterval
gennemsnitlig acceleration: Det er ligningen, der bruges til ensartet varieret bevægelse, dvs. bevægelse, hvis hastighed konstant varierer. I denne type bevægelse ændrer kroppen sin hastighed i lige store proportioner i lige store tidsintervaller. Se den samme ligning skrevet på to forskellige måder:
DETm = ov
t
eller
vf = v0 + Am.t
Undertekst:
v0 = starthastighed
vf = Endelig hastighed
Δv = vf -v0 – hastighedsvariation
DETm = Gennemsnitlig acceleration
t = Tidsinterval
Positionstid funktion: Dette er ligningen, der bruges, når vi skal finde forskydningen eller den endelige og indledende position for en mobil, der bevæger sig med konstant acceleration. Se den samme ligning skrevet på to forskellige måder:
AS = v0.t + DETm.t²
2
sf = S0 + v0.t + DETm.t²
2
Undertekst:
s0 = startposition
sf = endelig position
AS = Sf - S0 – Forskydning
v0 = starthastighed
DETm = Gennemsnitlig acceleration
t = tidsinterval
Torricelli ligning: Denne ligning ligner i brug den ligning, der er vist ovenfor, men det kan være meget nyttigt, når øvelseserklæringen ikke informerer det tidspunkt, hvor bevægelsen fandt sted. Holde øje:
vf ² = v0² + 2.Am.AS
Undertekst:
vf= endelig hastighed
AS = Sf - S0 – forskydning
v0 = starthastighed
DETm = gennemsnitlig acceleration
Af Rafael Hellerbrock
Uddannet i fysik
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
HELERBROCK, Rafael. "Hvordan løses kinematikøvelser?"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-cinematica.htm. Adgang til 27. juni 2021.