Πώς να λύσετε ασκήσεις κινηματικής;

Δείτε μερικές συμβουλές για να λύσετε ένα καλό μέρος των ασκήσεων Κινηματικής:

1. Καλή ερμηνεία: Η ανάγνωση είναι απαραίτητη για την κατανόηση ενός προβλήματος κινηματικής. Μερικές φορές θα είναι απαραίτητο να διαβάσετε την άσκηση περισσότερες από μία φορές για να κατανοήσετε πλήρως το πρόβλημα. Με την πάροδο του χρόνου, θα παρατηρήσετε ότι ορισμένες σημαντικές μεταβλητές άσκησης είναι έμμεσες στο κείμενο ή στα γραφικά ή ακόμη και σε εικόνες. Δείτε παραδείγματα:

Παράδειγμα 1

ένα σώμα ξεκινά από ξεκούραση.

Σε αυτήν την πρόταση, υπονοείται ότι η αρχική ταχύτητα του σώματος ήταν ίση με 0 (v₀ = 0) και ότι έχει υποστεί κάποια αλλαγή, δείχνοντας την ύπαρξη επιτάχυνσης. Είναι δυνατόν να συναχθεί, σε αυτήν την περίπτωση, ότι η κίνησή του είναι ομοιόμορφα μεταβλητή.

Παράδειγμα 2

Ένα αυτοκίνητο, που κινείται με ταχύτητα 20 m / s, φρενάρει σε πλήρη στάση.

Αναλύοντας την πρόταση, συνειδητοποιήσαμε ότι η αρχική ταχύτητα του σώματος ήταν ίση με 20 m / s (v₀ = 20 m / s) και ότι η τελική ταχύτητα του αυτοκινήτου είναι 0, καθώς σταματά εντελώς (v

_φά = 0 m / s). Καθώς η αρχική του ταχύτητα είναι θετική και μειώνεται με το χρόνο, συμπεραίνουμε ότι απομακρύνεται από τον παρατηρητή και το ταυτόχρονα επιβραδύνεται, οπότε είναι μια ομοιόμορφα ποικίλη, προοδευτική και καθυστερημένος.

2. Να γράφετε πάντα τα δεδομένα άσκησης:Να γράφετε πάντα όλες τις μεταβλητές που παρέχει η άσκηση, καθώς και όλες τις μεταβλητές που σας ζητά να υπολογίσετε ή που δεν έχετε αναφέρει, αλλά είναι σημαντικές για την επίλυση του προβλήματος. Δείτε ένα παράδειγμα:

Ένας οδηγός, που οδηγεί σε δρόμο με ταχύτητα 108 km / h, βλέπει μια πινακίδα στοπ και στη συνέχεια πιέζει τα φρένα του οχήματός του, φτάνοντας σε πλήρη στάση 6 s μετά την έναρξη του φρεναρίσματος. Υπολογίστε το μέτρο της μέσης επιτάχυνσης, σε m / s², που υπέστη το όχημα από το φρενάρισμα.

Δεδομένα:

β₀ = 108 χλμ / ώρα - αρχική ταχύτητα
β_φά = 0 m / s - τελική ταχύτητα
Δt = 6 s - χρονικό διάστημα
ο_Μ =? – μέση επιτάχυνση (άγνωστη)

3. Ελέγξτε τις μονάδες:Οι μονάδες πρέπει πάντα να είναι συμβατές μεταξύ τους, δηλαδή, όλες πρέπει να αντιπροσωπεύονται στο ίδιο σύστημα μονάδας. Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων χρησιμοποιεί το πρότυπο μετρό και δεύτερος για αποστάσεις και χρονικά διαστήματα, αντίστοιχα. Έτσι, η ταχύτητα πρέπει να δοθεί σε m / s. Δείτε μερικές χρήσιμες μεταμορφώσεις:

1 χιλιόμετρο = 1 κm = 10³ m = 1000 μ

1 εκατοστό = 1 ντοm = 10^-2 m = 0,01 m

1 χιλιόμετρο ανά ώρα = 1 km / h = 3,6 m / s (μέτρα ανά δευτερόλεπτο)

1 μίλι ανά ώρα = 1 mph = 0,44704 m / s (μέτρα ανά δευτερόλεπτο)

Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)

Σημειώστε ότι στο παράδειγμα που εμφανίζεται στο σημείο 2, έχουμε μια αναντιστοιχία μονάδας και επομένως πρέπει να μετατρέψουμε το 108 χλμ / ώρα σε Κυρία διαιρώντας με 3,6.

Δείτε επίσης: Πώς να λύσετε ασκήσεις στους νόμους του Νεύτωνα;

4. Γνωρίστε τις εξισώσεις κίνησης: Η ομοιόμορφη κίνηση, δηλαδή η κίνηση χωρίς επιτάχυνση, έχει μόνο μία εξίσωση. Η ταχεία κίνηση έχει τέσσερις εξισώσεις που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διαφορετικές καταστάσεις. Ολοκλήρωση παραγγελίας:

Μέση ταχύτητα: Είναι η εξίσωση που χρησιμοποιείται για ομοιόμορφη κίνηση, δηλαδή κίνηση της οποίας η ταχύτητα είναι σταθερή. Σε αυτόν τον τύπο κίνησης, το σώμα μετακινεί ίσους χώρους σε ίσα χρονικά διαστήματα. Δείτε την ίδια εξίσωση γραμμένη με δύο διαφορετικούς τρόπους:

β_Μ = μικρό
τ

ή

μικρό_φά = S₀ + v_Μ.t

Υπότιτλος:

μικρό₀ = θέση εκκίνησης
μικρό_φά = τελική θέση
ΔS = S_φά - Σ₀ – Μετατόπιση
β = Μέση ταχύτητα
τ = Χρονικό διάστημα

μέση επιτάχυνση: Είναι η εξίσωση που χρησιμοποιείται για ομοιόμορφα μεταβαλλόμενη κίνηση, δηλαδή κίνηση της οποίας η ταχύτητα μεταβάλλεται συνεχώς. Σε αυτόν τον τύπο κίνησης, το σώμα αλλάζει την ταχύτητά του σε ίσες αναλογίες σε ίσα χρονικά διαστήματα. Δείτε την ίδια εξίσωση γραμμένη με δύο διαφορετικούς τρόπους:

Ο_Μ = ω
τ

ή

β_φά = ν₀ + Α_Μ.t

Υπότιτλος:

β₀ = αρχική ταχύτητα
β_φά = Τελική ταχύτητα
Δv = ν_φά -β₀ – διακύμανση ταχύτητας
Ο_Μ = Μέση επιτάχυνση
τ = Χρονικό διάστημα

Λειτουργία χρόνου θέσης: Αυτή είναι η εξίσωση που χρησιμοποιείται όταν πρέπει να βρούμε την μετατόπιση ή την τελική και αρχική θέση ενός κινητού που κινείται με συνεχή επιτάχυνση. Δείτε την ίδια εξίσωση γραμμένη με δύο διαφορετικούς τρόπους:

ΔS = ν₀.t + Ο_Μ.t²
2

μικρό_φά = S₀ + v₀.t + Ο_Μ.t²
2

Υπότιτλος:

μικρό₀ = θέση εκκίνησης
μικρό_φά = τελική θέση
ΔS = S_φά - Σ₀ – Μετατόπιση
β₀ = αρχική ταχύτητα
Ο_Μ = Μέση επιτάχυνση
τ = χρονικό διάστημα

Εξίσωση Torricelli: Αυτή η εξίσωση είναι παρόμοια στη χρήση με την εξίσωση που φαίνεται παραπάνω, ωστόσο, μπορεί να είναι πολύ χρήσιμη όταν η δήλωση άσκησης δεν ενημερώνει τον χρόνο κατά τον οποίο συνέβη η κίνηση. Παρακολουθώ:

β_φά ² = v₀² + 2.Α_Μ.ΔS

Υπότιτλος:

β_φά= τελική ταχύτητα
ΔS = S_φά - Σ₀ – μετατόπιση
β₀ = αρχική ταχύτητα
Ο_Μ = μέση επιτάχυνση
Από τον Rafael Hellerbrock
Αποφοίτησε στη Φυσική

Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:

HELERBROCK, Ραφαέλ. "Πώς να λύσεις ασκήσεις κινηματικής;"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-cinematica.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.