O beweginguniform treedt op wanneer een meubel intrekt rechte lijn en met snelheidconstante. In uniforme beweging reist de mobiel spatiesgelijk aan in pauzesvan gelijke tijd.
Zie ook: Inleiding tot kinematica
Stelt u zich de volgende situatie voor: een voertuig dat binnenkomt beweginguniform, met de snelheid van 20km/u, zal zijn verplaatst van zijn oorspronkelijke positie in 10km, in een tijdspanne van 0,5H (30 minuten). Over 1 uur is ditzelfde voertuig weggereden van zijn oorspronkelijke positie in 20km.
Al de bewegingenuniformenmoetgebeureninlijnRechtdoor, aangezien in dit soort beweging Er is geen versnelling. Begrijp: om een meubelstuk een verandering van rijrichting te laten ondergaan, is het noodzakelijk dat een kracht handel ernaar door een af te drukken versnelling en het mobieltje een nieuwe snelheidscomponent te geven.
Uniforme bewegingsformules
Bekijk enkele formules die worden gebruikt om uniforme beweging te beschrijven en begrijp de betekenis van elk van de variabelen:
S- eindpositie van het meubel
zo0 — stacaravan positie
v — mobiele snelheid
t - tijdsinterval
v— gemiddelde snelheid
zo — verplaatsing
t - tijdsinterval
Referenties en classificatie van het uurwerk
Om de beweging van een lichaam correct te definiëren, is het noodzakelijk om een referentiekader te kiezen. In de natuurkunde begrijpen we dat referentieel de positie is waarin de waarnemer zich bevindt. De onderstaande afbeelding toont enkele voertuigen die in verschillende richtingen langs de horizontale richting bewegen.
Het referentiekader dat in de figuur is aangenomen (gemarkeerd door punt 0) is waar de waarnemer zich bevindt. Volgens deze referentie zijn de auto's, aan de linkerkant, in positiesnegatief, terwijl de auto's, aan de rechterkant, binnen zijn positiespositief.
De referentie geeft de richting van de bewegingen aan.
Het is belangrijk om te beseffen dat het kiezen van een andere referentie zou inhouden dat de beginposities van elk voertuig en ook de classificatie van hun bewegingen worden gewijzigd. Onderstaande figuur laat zien wat het gekozen raamwerk waarneemt: daarvoor, de oranje auto en de zilveren auto, aan de linkerkant, gaan weg, terwijl de zilveren auto, aan de rechterkant, het nadert..
We zeggen dat wanneer een meubel zijn referentieframe nadert, zijn beweging is regressief. Als de mobiel weg beweegt van zijn referentie, is zijn beweging progressief. Daarnaast schrijven we toe aan de bewegingprogressief O signaalpositief voor snelheid. Voor de regressieve beweging, wij gebruiken de signaalnegatief, aangeeft dat de afstand tussen de mobiel en zijn referentie neemt af met tijd.
Progressieve en retrograde bewegingsvideoklasse
Gemiddelde snelheid
De gemiddelde snelheid van een rover wordt gegeven door de verplaatsingsverhouding (ΔS) in het tijdsinterval waarin de beweging plaatsvond. De verplaatsing (ΔS) wordt op zijn beurt gegeven door het verschil tussen de positiesLaatste en eerste van het meubilair.
v— gemiddelde snelheid
zo — verplaatsing
t - tijdsinterval
In de formule voor de gemiddelde snelheid noemen we ΔS van verplaatsing. De verplaatsing van een meubel kan eenvoudig worden berekend als we weten waar het vandaan komt (S0 — uitgangspositie) en waar hij aankwam (Sf —eindpositie) aan het einde van de beweging, die wordt begrensd door a brekenintijd (Δt), berekend door het tijdsverschil tussen de momentenLaatste en eerste (Δt = tf – t0). Bekijk deze formule hieronder in meer detail:
Snelheidsmeeteenheden
De maateenheid voor snelheid, volgens de Internationaal systeem (SI), en de metropertweede (Mevrouw). Er zijn echter andere gemeenschappelijke eenheden, zoals de kilometerperuur (km/u). Het is gemakkelijk om meters per seconde om te rekenen naar kilometers per uur. om het te doen, gewoon vermenigvuldigen of verdelende snelheidsmodulus met factor 3,6, zoals weergegeven in de volgende afbeelding:
Voorbeelden:
72 km/u / 3,6 = 20 Mevrouw
108 km/u /3,6 = 30 Mevrouw
Mindmap: uniforme beweging
*Om de mindmap in PDF te downloaden, Klik hier!
Uniforme bewegende beelden
We kunnen betrekking hebben op positie van een meubel als functie van de tijd met behulp van de grafieken. Voor vloeiende bewegingen vormen de grafieken van positie versus tijd rechte lijnen die aflopen naar omhoog of te laag, gerelateerd aan beweging progressief en regressief, respectievelijk. Bekijk een voorbeeldgrafiek van positie versus tijd voor de beweginguniformprogressief:
Kijkenook:kracht en beweging
In de onderstaande figuur hebben we een grafiek die de positie weergeeft als functie van de tijd voor een mobiel die een beweginguniform en regressief (of retrograde).
Positie versus tijd grafieken kunnen worden gebruikt om de snelheid van de beweging. Hiervoor is het voldoende om op te merken dat de snelheid van de mobiel wordt gegeven door zijn tangens, dat wil zeggen de verhouding tussen de kraagtegenover (ΔS) en de aangrenzend been naar de rechte lijn (Δt).
De grafieken van snelheid versus tijd voor uniforme beweging zijn op hun beurt recht. parallel naar de horizontale as, van module negatief of positief, volgens uw classificatie (progressief of regressief). Via de snelheidsgrafiek is het mogelijk om de verplaatsing van de rover te berekenen, hiervoor bepalen we eenvoudig de modulus van het gebied onder de lijn:
In de vorige grafiek is het blauw geverfde gebied numeriek gelijk aan het gebied van a rechthoekDit gebied kan worden berekend met de volgende formule:
DE - Oppervlakte
B — basisrand
H - hoogte
Kijkenook: Uniforme bewegende beelden
gelijkmatig gevarieerde beweging
O beweginggelijkmatigDiversen het is een beweging waarvan de snelheid in de loop van de tijd gestaag toeneemt of afneemt. Dit type beweging is niet noodzakelijk recht en is onderhevig aan a versnelling constante. Wil je meer weten over MUV, klik dan op hier.
Kijkenook: Hoe kinematica-oefeningen op te lossen?
Oefeningen op uniforme beweging
1) Een mobiel start vanuit de startpositie S0 = - 15 m en na 12 seconden in positie SF = 45 meter.
a) Bepaal de gemiddelde snelheid van deze mobiel.
b) Bepaal de uurfunctie van de positie van de rover.
c) Bereken de mobiele positie voor t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, t = 3 s en t = 4 s. Bouw vervolgens de positie versus tijdgrafiek voor die zet.
d) Beoordeel de beweging die door dit meubelstuk wordt beschreven.
Resolutie
De) Om de gemiddelde snelheid van deze beweging te berekenen, gebruiken we de formule voor gemiddelde snelheid:
Door de gegevens in te voeren die door de oefeningsverklaring worden verstrekt, zullen we de volgende berekening uitvoeren:
Het resultaat geeft aan dat de mobiel beweegt 5 meter per seconde.
B) Om de uurfunctie van deze beweging te bepalen, hoeven we alleen de beginpositie en snelheid te bepalen. Vervolgens vervangen we deze waarden in de uurfunctie van de positie:
Door de trainingsgegevens te vervangen, hebben we de volgende uurpositiefunctie:
ç) Laten we de positie van de rover voor elk van de genoemde tijden berekenen met behulp van de positiefunctie per uur:
De grafiek van deze beweging is hieronder weergegeven:
d) Als we de grafiek analyseren, is het mogelijk om te zien dat de mobiel de referentie nadert tussen de tijdstippen t = 0 s en t = 3 s, vanaf 3 s begint de mobiel weg te bewegen. Daarom is de beweging retrograde tussen 0 en 3 s en progressief 3 s vooruit.
Door mij Rafael Helerbrock
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/movimento-uniforme.htm