W FunkcjegodzinyzMUV są równaniami używanymi do opisu trajektorii ciał poruszających się z stałe przyspieszenie. Umożliwiają one parametrom określenie położenia, prędkości lub przyspieszenia w danym chwili czasu, będąc zatem równaniami o fundamentalnym znaczeniu dla badania ruchu w Zakres dobezsensowny.
Zobacz też:10 podstawowych równań fizyki dla Enem
Jakie są funkcje czasowe MUV?
O ruchrównomiernieRóżne jest tym, w którym ciało przechodzi przyśpieszeniestały, tak, że jego prędkość zmienia się jednakowo co sekundę. Studiowanie MUV wymaga, abyśmy umieli korzystać z Funkcjegodzinyprędkość ipozycja, które są odpowiednio Funkcje I stopnia Jest od II stopień.
Funkcje czasowe MUV są równaniami, które zależą od czasu jako zmiennej.
Kiedy mebel opisujący MUV ulega pozytywnej zmianie prędkości, mówimy, że jego ruch jest movement przyśpieszony. Z drugiej strony, jeśli ta zmienność jest ujemna, mówimy, że ruch jest zwolnił lub niedorozwinięty.
TEN przyśpieszenie jest jednym z głównych pojęć MUV. Wielkość tę można obliczyć, dzieląc prędkość przez przedział czasu. W międzynarodowym układzie jednostek jednostką miary przyspieszenia jest measurement m/s², co oznacza zmianę prędkości w m/s co sekundę.
→ Godzinowa funkcja prędkości w MUV
TEN zawódcogodzinnydajeprędkość MUV jest równaniem, w którym prędkość ruchu jest zapisana jako funkcja chwili czasu. Ta funkcja jest Równanie pierwszego stopniaczyli jest to równanie linii prostej.
v(t) – prędkość w czasie t (m/s)
v0– prędkość początkowa (m/s)
– przyspieszenie (m/s²)
t – moment(y)
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Poniższy rysunek przedstawia wykres funkcji godzinowej pozycji, która wiąże prędkość z czasem.
Na powyższym rysunku czerwone i niebieskie linie oznaczają odpowiednio ruch przyspieszony i ruch opóźniony. Punkt, w którym te linie stykają się z osią pionową, to początkowa prędkość ruchu. Ponadto im większe nachylenie tych linii w stosunku do osi poziomej, tym większy moduł prędkości.
→ Funkcja czasu pozycji w MUV
Funkcja pozycji godzinowej jest równaniem używanym do określenia pozycji łazika, który opisuje ruch o jednostajnej zmianie. To jest Równanie drugiego stopnia która zależy od zmiennych, takich jak prędkość początkowa, pozycja początkowa i przyspieszenie.
Funkcja godzinowa stanowiska jest następująca:
S(t) – pozycja w czasie t (m)
s0 – pozycja startowa (m)
Na poniższym rysunku pokazujemy graficzny jakościowa, która odnosi się do pozycji ciała opisującego MUV w odniesieniu do czasu.
Powyższy wykres przedstawia dwie krzywe, jedną czerwoną i jedną niebieską, które reprezentują odpowiednio ruchy przyspieszone i opóźnione. Zdaj sobie sprawę, że wklęsłość przypowieści to ona określa, czy ruch jest przyspieszony, czy nie: kiedy wklęsłość skierowana jest do góry, przyspieszenie jest dodatnie. Na wykresie pozycja początkowa obu ruchów znajduje się w punkcie, w którym krzywe przecinają oś pionową.
Zobacz też: Główne pojęcia i formuły ruchu jednostajnego prostoliniowego
Rozwiązane ćwiczenia na funkcjach czasowych MUV
Pytanie 1 – (UTF-PR) Rowerzysta porusza się na swoim rowerze, zaczynając od spoczynku i utrzymując w przybliżeniu stałe przyspieszenie o średniej wartości równej 2,0 m/s². Po 7,0 s ruchu osiąga prędkość w m/s równą:
a) 49
b) 14
c) 98
d) 35
e) 10
Rozkład:
Rozwiążmy pytanie, a do tego wykorzystamy dane z ćwiczenia, a także funkcję godzinową stanowiska.
Na podstawie obliczeń stwierdzamy, że prędkość końcowa łazika wynosi 14 m/s, więc poprawną alternatywą jest litera B.
Pytanie 2 - (UFPR) Kierowca jedzie swoim samochodem wzdłuż BR-277 z prędkością 108 km/h, gdy widzi szlaban na drodze, zmuszony do hamowania (spadek prędkości 5 m/s²) i zatrzymania pojazdu po czas. Można powiedzieć, że czas i droga hamowania wyniosą odpowiednio:
a) 6 s i 90 m.
b) 10 s i 120 m.
c) 6 s i 80 m.
d) 10 s i 200 m.
e) 6 s i 120 m.
Rozkład:
Najpierw ustalmy, jaki jest czas hamowania. Zwróć uwagę na poniższe obliczenia, ponieważ korzystamy z funkcji prędkości godzinowej:
Aby wykonać powyższe obliczenia, konieczne było przekształcenie jednostki prędkości, która była w km/h, na m/s, dzieląc ją przez współczynnik 3,6. Kolejna kalkulacja dotyczy przemieszczenia samochodu do całkowitego zatrzymania. W tym celu wykorzystajmy funkcję godzinową pozycji:
Na podstawie obliczeń stwierdziliśmy, że przemieszczenie pojazdu od początku hamowania do całkowitego zatrzymania wynosi 90 m. Na podstawie tego i powyższych obliczeń właściwą alternatywą jest litera A.
Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki
