Ensartet bevegelse: konsept, formler og øvelser

O bevegelseuniform oppstår når et møbel flytter inn rett linje og med hastighetkonstant. I jevn bevegelse reiser mobilen mellomromer lik i pauserav lik tid.

Se også: Introduksjon til kinematikk

Tenk deg følgende situasjon: et kjøretøy som kjører inn bevegelseuniform, med hastigheten på 20km / t, vil ha flyttet fra sin opprinnelige posisjon i 10km, i en tidsperiode på 0,5H (30 minutter). Om 1 time vil det samme kjøretøyet ha flyttet seg fra sin opprinnelige posisjon i 20km.

Alle de bevegelseruniformerå oppståilinjerett, siden i denne typen bevegelse Det er ikke akselerasjon. Forstå: for at et møbel skal gjennomgå en endring i kjøreretningen, er det nødvendig at en styrke handle på det ved å skrive ut a akselerasjon og få mobilen til å få en ny hastighetskomponent.

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

Ensartede bevegelsesformler

Sjekk ut noen formler som brukes til å beskrive ensartet bevegelse og forstå betydningen av hver av variablene:

Funksjon for posisjonstid

S - endeposisjonen til møblene
s0 - bobilposisjon
v - mobil hastighet
t - tidsintervall

Gjennomsnittlig hastighetsformel

v - gjennomsnittshastighet
S - forskyvning
t - tidsintervall

Referanser og klassifisering av bevegelsen

For å kunne definere kroppens bevegelse riktig, er det nødvendig å velge en referanseramme. I fysikk forstår vi at referanse er posisjonen observatøren befinner seg i. Figuren nedenfor viser noen kjøretøy som beveger seg i forskjellige retninger i horisontal retning.

Referanserammen vedtatt i figuren (markert med punkt 0) er hvor observatøren er. I følge denne referansen er bilene til venstre inne stillingernegativ, mens bilene til høyre er i stillingerpositivt.

Referanse
Referansen viser bevegelsesretningen.

Det er viktig å innse det å velge en annen referanse vil innebære endring av startposisjonene til hvert kjøretøy og også klassifiseringen av deres bevegelser. Figuren nedenfor viser hva det valgte rammeverket oppfatter: for det, den oransje bilen og sølvbilen til venstre beveger seg bort, mens sølvbilen til høyre nærmer seg den..

bevegelsesklassifisering

Vi sier at når et møbel nærmer seg referanserammen, er det bevegelsen regressiv. Hvis mobilen beveger seg vekk fra referansen, er dens bevegelse progressiv. I tillegg tilskriver vi bevegelseprogressiv O signalpositivt for fart. Til den regressive bevegelsen, vi bruker signalnegativ, noe som indikerer at avstanden mellom mobilen og referansen reduseres med tiden.

Progressiv og retrograd bevegelsesvideoklasse

Gjennomsnittshastighet

Gjennomsnittshastigheten til en rover er gitt av forskyvningsforholdet (AS) i tidsintervallet der bevegelsen skjedde. Forskyvningen (ΔS) er i sin tur gitt av forskjellen mellom stillingerEndelig og første av møblene.

Gjennomsnittlig hastighetsformel

v - gjennomsnittshastighet
S - forskyvning
t - tidsintervall

I formelen for gjennomsnittshastigheten kaller vi ΔS for forskyvning. Forskyvningen av et møbel kan enkelt beregnes hvis vi vet hvor det kom fra (S0 - startposisjon) og hvor han ankom (Sf —End posisjon) på slutten av bevegelsen, som er avgrenset av a gå i stykkeritid (Δt), beregnet av tidsforskjellen mellom øyeblikkEndelig og første (Δt = tf - t0). Sjekk ut denne formelen, mer detaljert nedenfor:

Detaljert gjennomsnittlig hastighetsformel

Enheter for hastighetsmåling

Enheten for hastighet, i henhold til Internasjonalt system (SI), og T-banepersekund (m / s). Imidlertid er det andre vanlige enheter, for eksempel kilometerpertime (km / t). Det er enkelt å konvertere meter per sekund til kilometer i timen. å gjøre det, bare multiplisere eller dele opphastighetsmodulen med faktor 3.6, som vist i følgende figur:

hastighetskonvertering

Eksempler:

72 km / t / 3,6 = 20 m / s

108 km / t /3,6 = 30 m / s

Mind Map: Uniform Movement

Mind Map: Uniform Movement

* For å laste ned tankekartet i PDF, Klikk her!

Uniform bevegelsesgrafikk

Vi kan forholde oss til posisjonen til et møbel som en funksjon av tiden ved hjelp av grafikken. For jevn bevegelse danner grafene over posisjon versus tid rette linjer skrånende til opp eller til lav, relatert til bevegelse progressiv og regressiv, henholdsvis. Se et eksempel på en graf over posisjon versus tid for bevegelseuniformprogressiv:

Progressiv ensartet bevegelsesgraf

Seogså:kraft og bevegelse

I figuren nedenfor har vi en graf som representerer posisjonen som en funksjon av tiden for en mobil som utfører en bevegelseuniform og regressiv (eller retrograd).

Ensartet og regressiv bevegelsesgraf

Posisjon versus tid grafer kan brukes til å bestemme hastighet av bevegelsen. For dette er det nok å legge merke til at hastigheten på mobilen er gitt av dens tangens, det vil si forholdet mellom kragemotsatte (ΔS) og tilstøtende ben til rett linje (Δt).

Hastigheten mot tidskurvene for jevn bevegelse er i sin tur rette. parallell til den horisontale aksen til modulen negativ eller positivt, i henhold til klassifiseringen din (progressiv eller regressiv). Gjennom hastighetsgrafen er det mulig å beregne flyttingen til roveren, for det bestemmer vi bare modulen i området under linjen:

hastighetsgraf

I den forrige grafen er blåmalt areal numerisk lik arealet til a rektangelDette området kan beregnes med følgende formel:

rektangelområde

THE - område
B - kanten av basen
H - høyde

Seogså: Uniform bevegelsesgrafikk

jevnt variert bevegelse

O bevegelsejevntDiverse det er en bevegelse hvis hastighet øker eller avtar jevnt over tid. Denne typen bevegelse er ikke nødvendigvis rett og er underlagt en akselerasjon konstant. Hvis du vil vite mer om MUV, klikker du på her.

Seogså: Hvordan løse kinematikkøvelser?

Øvelser på ensartet bevegelse

1) En mobil starter fra startposisjonen S0 = - 15 m og etter 12 sekunder er den i posisjon SF = 45 m.

a) Bestem gjennomsnittshastigheten til denne roveren.

b) Bestem timefunksjonen til roverposisjonen.

c) Beregn mobilposisjonen for t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, t = 3 s og t = 4 s. Bygg deretter posisjons versus tidsgrafen for det trekket.

d) Vurder bevegelsen som er beskrevet av dette møblet.

Vedtak

De) For å beregne gjennomsnittshastigheten for denne bevegelsen, bruker vi formelen for gjennomsnittshastighet:

Gjennomsnittshastighet

Når vi setter inn dataene som er gitt i øvelseserklæringen, gjør vi følgende beregning:

Hastighetsberegning - Trening

Resultatet indikerer at mobilen beveger seg 5 meter hvert sekund.

B) For å bestemme timefunksjonen til denne bevegelsen, trenger vi bare å identifisere dens opprinnelige posisjon og hastighet. Vi erstatter deretter disse verdiene i posisjonens timefunksjon:

Funksjon for posisjonstid

Ved å erstatte treningsdataene vil vi ha følgende timeposisjonsfunksjon:

Timefunksjon - trening

ç) La oss beregne roverens posisjon for hver av de nevnte øyeblikkene ved hjelp av timeposisjonsfunksjonen:

Beregning av stillinger

Grafen for denne bevegelsen er vist nedenfor:

bevegelsesgraf

d) Når man analyserer grafen, er det mulig å se at mobilen nærmer seg referansen mellom øyeblikkene t = 0 s og t = 3 s, fra 3 s og utover begynner mobilen å bevege seg bort. Derfor er bevegelsen retrograd mellom 0 og 3 s og progressiv 3 s foran.


Av meg. Rafael Helerbrock

Entropi og den andre loven. Definisjoner av Entropy og Second Law

Entropi og den andre loven. Definisjoner av Entropy og Second Law

Begrepene reversible og irreversible prosesser kan beskrives matematisk ved hjelp av begrepet en...

read more
Syv vanligste feil gjort i studiet av fysikk

Syv vanligste feil gjort i studiet av fysikk

Det er noen begreper i fysikk som ofte blir forvirret og / eller mistolket, noe som generer tvil ...

read more
Lysbrytning: hva er det, eksempler, lover, øvelser

Lysbrytning: hva er det, eksempler, lover, øvelser

Brytninggirlys er fenomenet som består i endringen av forplantningshastighet av den elektromagnet...

read more
instagram viewer