Kā atrisināt Kinemātikas vingrinājumus?

Apskatiet dažus padomus, kā atrisināt labu Kinematics vingrinājumu daļu:

1. Laba interpretācija: Kinematikas problēmas izpratnei lasīšana ir būtiska. Dažreiz, lai pilnībā izprastu problēmu, būs nepieciešams vairāk nekā vienu reizi izlasīt vingrinājumu. Laika gaitā pamanīsit, ka daži svarīgi vingrinājumu mainīgie ir netieši iekļauti tekstā, grafikā vai pat attēlos. Skatiet piemērus:

1. piemērs

ķermenis sākas no atpūtas.

Šajā teikumā ir paredzēts, ka ķermeņa sākotnējais ātrums bija vienāds ar 0 (v₀ = 0) un ka tajā ir notikušas dažas izmaiņas, kas norāda uz paātrinājuma esamību. Šajā gadījumā ir iespējams secināt, ka tā kustība ir vienmērīgi mainīga.

2. piemērs

Automašīna, kas pārvietojas ar ātrumu 20 m / s, pilnībā apstājas.

Analizējot teikumu, mēs sapratām, ka ķermeņa sākotnējais ātrums bija vienāds ar 20 m / s (v₀ = 20 m / s) un automašīnas galīgais ātrums ir 0, jo tas pilnībā apstājas (v_f = 0 m / s). Tā kā tā sākotnējais ātrums ir pozitīvs un laika gaitā samazinās, mēs secinām, ka tas attālinās no novērotāja un tajā pašā laikā tas palēninās, tāpēc tas ir vienmērīgi daudzveidīgs, progresīvs un atpalicis.

2. Vienmēr pierakstiet vingrinājumu datus:Vienmēr pierakstiet visus mainīgos, kurus vingrinājums nodrošina, kā arī visus tos, kurus jums lūdz aprēķināt vai kurus jūs man neesat teicis, bet kas ir svarīgi problēmas risināšanai. Skatiet piemēru:

Autovadītājs, braucot pa ceļu ar ātrumu 108 km / h, redz apstāšanās zīmi un pēc tam iedarbina sava transportlīdzekļa bremzes, pilnībā apstājoties 6 s pēc bremzēšanas sākuma. Aprēķiniet vidējā paātrinājuma moduli m / s², ko transportlīdzeklis cieta no bremzēšanas.

Dati:

v₀ = 108 km / h - sākotnējais ātrums
v_f = 0 m / s - galīgais ātrums
Δt = 6 s - laika intervāls
The_m =? – vidējais paātrinājums (nav zināms)

3. Pārbaudiet vienības:Vienībām vienmēr jābūt savietojamām, tas ir, tām visām jābūt pārstāvētām vienā vienību sistēmā. Starptautiskajā mērvienību sistēmā tiek izmantots standarts metro un otrais attiecīgi attālumiem un laika intervāliem. Tādējādi ātrums jānorāda m / s. Pārbaudiet dažus noderīgus pārveidojumus:

1 kilometrs = 1 km = 10³ m = 1000 m

1 centimetrs = 1 çm = 10^-2 m = 0,01 m

1 kilometrs stundā = 1 km / h = 3,6 m / s (metri sekundē)

1 jūdze stundā = 1 jūdzes stundā = 0,44704 m / s (metri sekundē)

Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)

Ņemiet vērā, ka piemērā parādītajā piemērā 2. punkts, mums ir vienību neatbilstība, un tāpēc mums tas ir jāpārvērš 108 km / h iekšā jaunkundze dalot ar 3,6.

Skatiet arī: Kā atrisināt vingrinājumus par Ņūtona likumiem?

4. Iepazīstiet kustības vienādojumus: Vienveidīgai kustībai, tas ir, kustībai bez paātrinājuma, ir tikai viens vienādojums. Paātrinātai kustībai ir četri vienādojumi, kurus var izmantot dažādās situācijās. Pārbaudiet:

Vidējais ātrums: Tas ir vienādai kustībai, tas ir, kustībai, kuras ātrums ir nemainīgs, izmantotais vienādojums. Šāda veida kustībās ķermenis pārvieto vienādas telpas ar vienādiem laika intervāliem. Skatiet to pašu vienādojumu, kas rakstīts divos dažādos veidos:

v_m = S
t

vai

s_f = S₀ + v_m.t

Apakšvirsraksts:

s₀ = sākuma pozīcija
s_f = galīgā pozīcija
ΔS = S_f - S₀ – Pārvietošana
v = Vidējais ātrums
t = Laika intervāls

vidējais paātrinājums: Tas ir vienādojums, ko izmanto vienmērīgi mainīgai kustībai, tas ir, kustībai, kuras ātrums pastāvīgi mainās. Šāda veida kustībās ķermenis vienādos laika intervālos maina ātrumu vienādās proporcijās. Skatiet to pašu vienādojumu, kas rakstīts divos dažādos veidos:

_m = ov
t

vai

v_f = v₀ + A_m.t

Apakšvirsraksts:

v₀ = sākotnējais ātrums
v_f = Galīgais ātrums
Δv = v_f -v₀ – ātruma maiņa
_m = Vidējais paātrinājums
t = Laika intervāls

Pozīcijas laika funkcija: Šis ir vienādojums, ko izmanto, ja mums jāatrod mobilā pārvietošanās vai galīgā un sākotnējā pozīcija, kas pārvietojas ar pastāvīgu paātrinājumu. Skatiet to pašu vienādojumu, kas rakstīts divos dažādos veidos:

ΔS = v₀.t + _m.t²
2

s_f = S₀ + v₀.t + _m.t²
2

Apakšvirsraksts:

s₀ = sākuma pozīcija
s_f = galīgā pozīcija
ΔS = S_f - S₀ – Pārvietošana
v₀ = sākotnējais ātrums
_m = Vidējais paātrinājums
t = laika intervāls

Torricelli vienādojums: Šis vienādojums pēc lietošanas ir līdzīgs iepriekš parādītajam vienādojumam, tomēr tas var būt ļoti noderīgs, ja uzdevuma paziņojums neinformē laiku, kurā notika kustība. Skatīties:

v_f ² = v₀² + 2.A_m.ΔS

Apakšvirsraksts:

v_f= galīgais ātrums
ΔS = S_f - S₀ – pārvietošana
v₀ = sākotnējais ātrums
_m = vidējais paātrinājums
Autors Rafaels Hellerbroks
Absolvējis fiziku

Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:

HELERBROCK, Rafaels. "Kā atrisināt Kinemātikas vingrinājumus?"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-cinematica.htm. Piekļuve 2021. gada 27. jūnijam.