Štúdium grafiky sa vyžaduje takmer vo všetkých situáciách týkajúcich sa fyziky. Preto môžeme povedať, že graf slúži na ľahkú a rýchlu vizualizáciu správania fyzikálnych veličín. Prostredníctvom grafov môžeme vidieť, ako sa mení fyzikálna veličina v závislosti od inej fyzikálnej veličiny. V tomto článku urobíme všeobecnú analýzu grafiky.
Prvý príklad:
Graf vyššie ukazuje polohu pohyblivého kusu nábytku ako funkciu času. Dáva úsečku v každom okamihu.
a) Odčítajte časové hodnoty zodpovedajúce pozíciám v grafe: s = 3 m; s = 2 m; s = 1 m; s = 0 m.
b) Čo sa stane v čase t = 4 s? Kde je nábytok?
c) Vypočítajte skalárnu rýchlosť v.
d) Napíšte hodinovú rovnicu úsečky.
Rozhodnutie:
Písmeno A)
s = 3 m → t = 0 je počiatočný priestor (s_0 = 3 m)
s = 2 m → t = 1 s
s = 1 m → t = 2 s
s = 0 m → t = 3 s (mobil prechádza východiskom)
Písmeno B)
Pri t = 4 s je úsečka záporná: s = -1 m.
Písmeno C)
Stačí zvoliť ľubovoľné dva body:
s1= 2 m ↔ t1= 1 s
s2= 1 m ↔ t2= 2 s
Výpočet skalárnej rýchlosti:
v = 1 m / s
Písmeno D)
Ak chcete vyriešiť túto otázku, zvážte hodnotu počiatočného priestoru a rýchlosť nájdenú v položke (c) takto:
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
s_0 = 3 ma v = -1 m / s
s = s_0 + v.t
s = 3-1 t
Druhý príklad:
Graf vyššie naznačuje rýchlosť ako funkciu času dvoch mobilných telefónov pohybujúcich sa po priamej ceste, rovnakým smerom. Je známe, že začali v čase t = 0, z rovnakého miesta. Určte vzdialenosť medzi A a B v čase t = 4 s.
Rozhodnutie:
V hodinovom diagrame skalárnych rýchlostí môžete vypočítať prejdenú vzdialenosť z oblasti grafu. Teda vzdialenosť pokrytá A zodpovedá ploche najmenšieho lichobežníka; a vzdialenosť prekonanú B do oblasti najväčšieho lichobežníka do času t = 4 s. Vzdialenosť (d), ktorá ich oddeľuje, bude v čase 4 s daná rozdielom medzi týmito dvoma oblasťami. Na obrázku nižšie si všimneme, že tento rozdiel zodpovedá ploche MNP trojuholníka (žltá oblasť v grafe).
Z vyššie uvedeného obrázku máme:
základňa: MN = 10 výška: QP = 4
d = plocha trojuholníka MNP
d = 20 m
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Precvičovanie grafických znázornení“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/praticando-as-representacoes-graficas.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.
