Einheitliche Bewegung: Konzept, Formeln und Übungen

Ö BewegungUniform tritt auf, wenn ein Möbelstück einzieht gerade Linie und mit GeschwindigkeitKonstante. In gleichmäßiger Bewegung fährt das Handy Leerzeichengleich im geht kaputtgleicher Zeit.

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Stellen Sie sich folgende Situation vor: Ein Fahrzeug fährt ein BewegungUniform, mit der Geschwindigkeit von 20km/h, wird sich von seiner Ausgangsposition in. bewegt haben 10km, in einer Zeitspanne von 0,5H (30 Minuten). In 1h wird sich dasselbe Fahrzeug von seiner Ausgangsposition in. entfernt haben 20km.

All die BewegungenUniformenMusspassierenimLinieGerade, da bei dieser Art von Bewegung Da ist nicht Beschleunigung. Verstehen Sie: Damit ein Möbelstück seine Fahrtrichtung ändert, ist es notwendig, dass a Stärke Handeln Sie darauf, indem Sie a. drucken Beschleunigung und Veranlassen des Mobilteils, eine neue Geschwindigkeitskomponente zu gewinnen.

Einheitliche Bewegungsformeln

Sehen Sie sich einige Formeln an, die verwendet werden, um eine gleichmäßige Bewegung zu beschreiben, und verstehen Sie die Bedeutung jeder ihrer Variablen:

Positionszeitfunktion

S - Endposition der Möbel
so0 — Position des Wohnmobils
v — mobile Geschwindigkeit
t - Zeitintervall

Durchschnittsgeschwindigkeitsformel

v— Durchschnittsgeschwindigkeit
S — Verschiebung
t - Zeitintervall

Referenzen und Klassifizierung der Bewegung

Um die Bewegung eines Körpers richtig zu definieren, ist es notwendig, einen Referenzrahmen zu wählen. In der Physik verstehen wir, dass referentiell die Position ist, in der sich der Beobachter befindet. Die Abbildung unten zeigt einige Fahrzeuge, die sich entlang der horizontalen Richtung in verschiedene Richtungen bewegen.

Der in der Abbildung verwendete Bezugsrahmen (markiert durch Punkt 0) ist der Ort, an dem sich der Beobachter befindet. Laut dieser Referenz sind die Autos auf der linken Seite in PositionenNegativ, während die Autos rechts einfahren Positionenpositiv.

Referenziell
Die Referenz gibt die Richtung der Bewegungen an.

Es ist wichtig zu erkennen, dass die Wahl einer anderen Referenz würde bedeuten, die Anfangspositionen jedes Fahrzeugs und auch die Klassifizierung ihrer Bewegungen zu ändern. Die folgende Abbildung zeigt, was das gewählte Framework wahrnimmt: das orangefarbene Auto und das silberne Auto links entfernen sich, während sich das silberne Auto rechts nähert..

Bewegungsklassifizierung

Wir sagen, wenn sich ein Möbelstück seinem Bezugsrahmen nähert, ist seine Bewegung regressiv. Wenn sich das Mobiltelefon von seiner Referenz entfernt, ist seine Bewegung progressiv. Darüber hinaus schreiben wir dem Bewegungprogressiv Ö Signalpositiv für Geschwindigkeit. Zum die regressive Bewegung, wir benutzen das SignalNegativ, anzeigt, dass der Abstand zwischen dem Handy und seiner Referenz verringert sich mit der Zeit.

Progressive und retrograde Motion-Video-Klasse

Durchschnittsgeschwindigkeit

Die durchschnittliche Geschwindigkeit eines Rovers ergibt sich aus dem Verschiebungsverhältnis (ΔS) in dem Zeitintervall, in dem die Bewegung stattfand. Die Verschiebung (ΔS) wiederum ergibt sich aus der Differenz der PositionenFinale und Initiale der Möbel.

Durchschnittsgeschwindigkeitsformel

v— Durchschnittsgeschwindigkeit
S — Verschiebung
t - Zeitintervall

In der Formel für die Durchschnittsgeschwindigkeit nennen wir ΔS of Verschiebung. Die Verschiebung eines Möbelstücks lässt sich leicht berechnen, wenn wir wissen, woher es kommt (S0 — Ausgangsposition) und wo er angekommen ist (Sf —Endlage) am Ende der Bewegung, die durch a. begrenzt wird UnterbrechungimZeit (Δt), berechnet aus der Zeitdifferenz zwischen den MomenteFinale und Initiale (Δt = tf – t0). Sehen Sie sich diese Formel unten genauer an:

Detaillierte Durchschnittsgeschwindigkeitsformel

Geschwindigkeitsmaßeinheiten

Die Maßeinheit der Geschwindigkeit, nach der Internationales System (SI), und der U-Bahnprozweite (Frau). Es gibt jedoch andere gängige Einheiten, wie z KilometerproStunde (km/h). Es ist einfach, Meter pro Sekunde in Kilometer pro Stunde umzurechnen. um es zu tun, einfach multiplizieren oder Teilender Geschwindigkeitsmodul um den Faktor 3,6, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:

Geschwindigkeitsumwandlung

Beispiele:

72 km/h / 3,6 = 20 Frau

108 km/h /3,6 = 30 Frau

Mindmap: Einheitliche Bewegung

Mindmap: Einheitliche Bewegung

*Um die Mindmap als PDF herunterzuladen, Klicke hier!

Einheitliche Bewegungsgrafiken

Wir können uns darauf beziehen Position eines Möbelstücks als Funktion der Zeit die Grafiken verwenden. Für eine reibungslose Bewegung bilden die Diagramme der Position gegenüber der Zeit gerade Linien, die zu geneigt sind oben oder zu niedrig, in Bezug auf Bewegung progressiv und regressiv, beziehungsweise. Sehen Sie sich ein Beispieldiagramm der Position gegenüber der Zeit für die for BewegungUniformprogressiv:

Progressiver gleichmäßiger Bewegungsgraph

Aussehenebenfalls:Kraft und Bewegung

In der Abbildung unten haben wir einen Graphen, der die Position als Funktion der Zeit für ein Mobiltelefon darstellt, das a BewegungUniform und regressiv (oder rückläufig).

Gleichmäßiges und regressives Bewegungsdiagramm

Positions-Zeit-Diagramme können verwendet werden, um die Geschwindigkeit der Bewegung. Dazu genügt es zu beachten, dass die Geschwindigkeit des Mobiles durch seinen Tangens gegeben ist, also das Verhältnis zwischen den mit KragenGegenteil (ΔS) und die benachbartes Bein zur Geraden (Δt).

Die Geschwindigkeits-Zeit-Graphen für gleichförmige Bewegung sind wiederum gerade. parallel zur horizontalen Achse des Moduls Negativ oder positiv, entsprechend Ihrer Klassifizierung (progressiv oder regressiv). Durch den Geschwindigkeitsgraphen ist es möglich, die Verschiebung des Rovers zu berechnen, dazu bestimmen wir einfach den Modul der Fläche unter der Linie:

Geschwindigkeitsdiagramm

In der vorherigen Grafik ist die blau gestrichene Fläche numerisch gleich der Fläche von a Rechteck.Diese Fläche lässt sich nach folgender Formel berechnen:

Rechteckfläche

DAS - Bereich
B — Basiskante
H - Höhe

Aussehenebenfalls: Einheitliche Bewegungsgrafiken

gleichmäßig abwechslungsreiche Bewegung

Ö BewegunggleichmäßigSonstiges es ist eine Bewegung, deren Geschwindigkeit im Laufe der Zeit stetig zu- oder abnimmt. Diese Art der Bewegung ist nicht unbedingt geradlinig und unterliegt einem Beschleunigung Konstante. Wenn Sie mehr über MUV erfahren möchten, klicken Sie auf hier.

Aussehenebenfalls: Wie löse ich Kinematik-Übungen?

Übungen zur gleichmäßigen Bewegung

1) Ein Mobile startet von der Startposition S0 = - 15 m und ist nach 12 Sekunden in Position SF = 45m.

a) Bestimmen Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit dieses Mobiltelefons.

b) Bestimmen Sie die stündliche Funktion der Roverposition.

c) Berechnen Sie die mobile Position für t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, t = 3 s und t = 4 s. Erstellen Sie dann das Positions-Zeit-Diagramm für diese Bewegung.

d) Bewerten Sie die Bewegung, die dieses Möbelstück beschreibt.

Auflösung

Das) Um die Durchschnittsgeschwindigkeit dieser Bewegung zu berechnen, verwenden wir die Durchschnittsgeschwindigkeitsformel:

Durchschnittsgeschwindigkeit

Durch Einfügen der Daten aus der Übungsabrechnung führen wir die folgende Berechnung durch:

Geschwindigkeitsberechnung - Übung

Das Ergebnis zeigt an, dass sich das Handy bewegt 5 Meter pro Sekunde.

B) Um die Stundenfunktion dieser Bewegung zu bestimmen, müssen wir nur ihre Anfangsposition und Geschwindigkeit identifizieren. Diese Werte setzen wir dann in die Stundenfunktion der Position ein:

Positionszeitfunktion

Als Ersatz für die Übungsdaten haben wir die folgende stündliche Positionsfunktion:

Stundenfunktion - Übung

ç) Lassen Sie uns die Position des Rovers für jeden der genannten Zeitpunkte mit seiner stündlichen Positionsfunktion berechnen:

Berechnung der Positionen

Der Graph dieser Bewegung ist unten dargestellt:

Bewegungsgraph

d) Bei der Analyse des Graphen ist es möglich zu sehen, dass sich das Mobiltelefon zwischen den Zeitpunkten t = 0 s und t = 3 s dem Referenzpunkt nähert, ab 3 s beginnt sich das Mobiltelefon zu entfernen. Daher ist die Bewegung zwischen 0 und 3 s retrograd und 3 s vorwärts progressiv.


Von mir. Rafael Helerbrock

Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/movimento-uniforme.htm

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