განტოლება წელს ტორიჩელი არის კინემატიკის განტოლება, რომელიც შეიმუშავა იტალიელმა ფიზიკოსმა და მათემატიკოსმა ევანგელისტა ტორიჩელიმ. ეს განტოლება საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ ისეთი სიდიდეები, როგორიცაა აჩქარება, სიჩქარეებიფინალი და საწყისი და კიდევ გადაადგილება სხეულის, რომელიც მოძრაობს მუდმივი აჩქარება როდესაც თქვენ არ იცით შესვენებაწელსდრო რომელშიც მოძრაობა მოხდა.
ტორიჩელის განტოლების შეჯამება
განტოლებაწელსტორიჩელი ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას სავარჯიშოებში, რომლებიც გულისხმობს მუდმივ აჩქარებას იმ შემთხვევებში, როდესაც დროის ინტერვალი არ არის ინფორმირებული.
Გამოყენებით განტოლებაწელსტორიჩელი, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ისეთი სიდიდეები, როგორიცაა საწყისი სიჩქარე, საბოლოო სიჩქარე, აჩქარება და გადაადგილება.
იმის დასადგენად განტოლებაწელსტორიჩელი, ვიყენებთ პოზიციის საათობრივ და სიჩქარის საათობრივ ფუნქციებს.
გრაფიკი განტოლებაწელსტორიჩელი წელს სიჩქარეფუნქციაშიდრო ყოველთვის არის ა სწორიაღმავალი ან ქვევით მოძრაობების შემთხვევებისთვის დააჩქარა და შენელება, შესაბამისად.
ტორიჩელის განტოლება
ტორიჩელის განტოლება დროისაგან დამოუკიდებელია. იგი განვითარებულია საათის ისრის სიჩქარის ფუნქციისა და პოზიციის საათის ისრის ფუნქციის შეერთებით
მოძრაობათანაბრადმრავალფეროვანი (MUV), ეს არის მოძრაობა, რომელიც ხდება სწორ ხაზზე და თან აჩქარებამუდმივი ტორიჩელის განტოლება განისაზღვრება ქვემოთ მოცემული ფორმულით:
ქვესათაური:
ვ - საბოლოო სიჩქარე (მ / წმ)
ვ0 - საწყისი სიჩქარე (მ / წმ)
- საშუალო აჩქარება (მ / წმ)
ს - გადაადგილება (მ)
შეხედეასევე:როგორ გადავჭრათ კინემატიკის სავარჯიშოები?
ტორიჩელის განტოლების განსაზღვრა
იმის დასადგენად განტოლებაწელსტორიჩელი, ჩვენ ვიყენებთ MUV სიჩქარის საათობრივ ფუნქციას პოზიციის საათობრივი ფუნქციით. პროცესი მარტივია: ჩვენ გამოვყოთ ცვლადი ტ (დრო) საათობრივი სიჩქარის ფუნქციაში და ამ უცნობს ჩავანაცვლებთ საათობრივი სიჩქარის ფუნქციაში.
ქვემოთ მოცემული განტოლება გვიჩვენებს სიჩქარის საათობრივ ფუნქციას MUV:
სუბტიტრი:
ვ - საბოლოო სიჩქარე (მ / წმ)
ვ0 - საწყისი სიჩქარე (მ / წმ)
- საშუალო აჩქარება (მ / წმ)
ტ - დროის ინტერვალი
ქვემოთ, ჩვენ გვაქვს ოკუპაციასაათობრივიაძლევსპოზიცია რომ MUV:
სუბტიტრი:
ს - საბოლოო პოზიცია (მ)
ს0 - საწყისი პოზიცია (მ)
ვ0 - საწყისი სიჩქარე (მ / წმ)
- საშუალო აჩქარება (მ / წმ)
ტ - დროის ინტერვალი
ჩვენ გამოვყოთ ცვლადი ტ საათზე ოკუპაციასაათობრივიაძლევსსიჩქარე:
შემდეგ ვცვლით ცვლადს ტ საათზე ოკუპაციასაათობრივიაძლევსპოზიცია ამ გზით, ჩვენ გვექნება შემდეგი განვითარება:
ფრჩხილებში მეორე ტერმინის კვადრატით და სადისტრიბუციო თვისების გამოყენებით, ზემოთ მოცემული განტოლებისთვის შემდეგი გამოსავალი გვექნება:
ჩანაცვლების სწორად შესრულებით, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ძალიან სასარგებლო, დროისგან დამოუკიდებელი განტოლება MUV– სთვის. ამისათვის ჩვენ უბრალოდ უნდა ვიცოდეთ სიჩქარე და პოზიცია მოძრაობის თანაბრადსხვადასხვა.
შეხედეასევე:შვიდი "ოქროს" რჩევა ფიზიკის უფრო ეფექტური შესწავლისთვის
Torricelli განტოლების გრაფიკები
ტორიჩელის განტოლების ყველაზე გავრცელებული გრაფიკებია ის, რაც როვერის სიჩქარეს უკავშირებს დროს. ამ გრაფიკების საშუალებით შესაძლებელია ტორიჩელის განტოლების დადგენა. Უყურებს:
ზემოთ მოცემულ დიაგრამაზე ნაჩვენებია სხეულის სიჩქარე, რომელიც დროის თანაფარდობით იზრდება. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ მისი აჩქარება არ განსხვავდება და რომ ეს მოძრაობა ერთნაირად დაჩქარებულია.
ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ გრაფიკში წარმოდგენილი ავეჯით დაფარული სივრცე მისი ფართობის გავლით. ამიტომ მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ზემოთ ნაჩვენები ფიგურა ტრაპეზის მსგავსია, რომლის ფართობი განისაზღვრება შემდეგი ფორმულით:
სუბტიტრი:
- ტრაპეციის არე
ბ - ტრაპეციის უფრო დიდი ფუძის კიდე
ბ - ტრაპეციის მცირე ფუძის კიდე
ჰ - ტრაპეციის სიმაღლე
მშვიდად ვუყურებთ ფიგურას, ვამჩნევთ, რომ ეს ტრაპეზი წევს, მისი უფრო დიდი და პატარა ფუძის კიდეებია ვვ და ვ0შესაბამისად, და მისი სიმაღლე არის დროის ინტერვალი ტ ამრიგად, ფართობი ამ გეომეტრიული ფიგურის მოცემულია:
იმავე მოწყობილობით, რომელიც გამოიყენება განტოლებაწელსტორიჩელი მანამდე შევცვალეთ t:
ამ გზით, ჩვენ გვექნება შემდეგი განტოლება:
ამ განტოლების ამონახსნი სადისტრიბუციო თვისებების გამოყენების შემდეგ იწვევს ტორიჩელის განტოლებას.
შეხედეასევე: ყველაზე გავრცელებული შეცდომები ფიზიკის შესწავლისას
ტორიჩელის განტოლების სავარჯიშოები
გზაზე ავარიის დანახვისას, მძღოლი 72 კმ / სთ სიჩქარით მოძრაობს მუხრუჭზე, სატრანსპორტო საშუალების მუდმივი შენელების შემცირება 2 მ / წმ² მოდულის ტოლობით, სანამ ის გაჩერდება მთლიანად. Დადგინდეს:
ა) სატრანსპორტო საშუალების განიცდის გადაადგილებას მისი სრულ გაჩერებამდე.
ბ) ავტომობილის სრული გაჩერებისათვის საჭირო დროის რაოდენობა.
რეზოლუცია:
ა) ორისელის განტოლების გამოყენებით შეგვიძლია გამოვთვალოთ ავტომობილის გადაადგილება. Უყურებს:
სავარჯიშოში ნათქვამია, რომ ავტომობილის საწყისი სიჩქარე იყო 72 კმ / სთ. გაანგარიშების დასაწყებად, ეს ერთეული წამში უნდა გადავაკეთოთ მეტრზე (მ / წმ), რაც არის სიჩქარის ერთეული, რომელიც გამოიყენება საერთაშორისო ერთეულების სისტემაში (SI). ამისათვის ამ მნიშვნელობას გავყოფთ ფაქტორზე 3,6, რის შედეგადაც 20 მ / წმ. გარდა ამისა, სავარჯიშო გაცნობებთ, რომ მანქანა სრულ გაჩერებას განიცდის, ამიტომ მისი საბოლოო სიჩქარეა 0. ავტომობილის შენელება შენობის ტოლია 2 მ / წმ, Ჩვენ უნდა:
ბ) ჩვენ შეგვიძლია გამოვანგარიშოთ დროის ინტერვალი, რომელშიც მოძრაობა მოხდა ორი განსხვავებული გზით: საათობრივი პოზიციის ფუნქციის ან საათობრივი სიჩქარის ფუნქციის გამოყენებით. ამასთან, მეორე ვარიანტი ყველაზე მარტივია, ვინაიდან პოზიციის საათობრივი ფუნქცია მე -2 ხარისხის განტოლებაა. ქვემოთ მოცემულია საათობრივი სიჩქარის ფუნქცია:
სავარჯიშო განცხადებაში მოცემული მნიშვნელობების ჩანაცვლება, ჩვენ გვაქვს:
ამიტომ, მანქანამ აიღო 10 წ სანამ ბილიკზე უბედური შემთხვევის ნახვის შემდეგ ბოლომდე არ გაჩერდებოდა.
ჩემს მიერ. რაფაელ ჰელერბროკი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/equacao-torricelli.htm