Hur löser man kinematikövningar?

Kolla in några tips för att lösa en bra del av Kinematics-övningarna:

1. Bra tolkning: Läsning är viktigt för att förstå ett kinematikproblem. Ibland blir det nödvändigt att läsa övningen mer än en gång för att förstå problemet. Med tiden kommer du att märka att några viktiga övningsvariabler är implicita i texten eller i grafik eller till och med siffror. Se exempel:

Exempel 1

en kropp börjar från vila.

I denna mening antyds det att kroppens initialhastighet var lika med 0 (v₀ = 0) och att den har genomgått en viss förändring, vilket indikerar att det finns en acceleration. Det är i detta fall möjligt att dra slutsatsen att dess rörelse är jämnt variabel.

Exempel 2

En bil som rör sig 20 m / s bromsar till ett helt stopp.

När vi analyserade meningen insåg vi att kroppens initialhastighet var lika med 20 m / s (v₀ = 20 m / s) och att bilens sluthastighet är 0, eftersom den stannar helt (v_f = 0 m / s). Eftersom dess initialhastighet är positiv och minskar med tiden drar vi slutsatsen att den rör sig bort från observatören och samtidigt saktar det ner, så det är en enhetligt varierad, progressiv och fördröjd.

2. Skriv alltid ner träningsdata:Skriv alltid ner alla variabler som övningen ger, liksom alla de som du ber dig beräkna eller som du inte har berättat om men är viktiga för att lösa problemet. Se ett exempel:

En förare, som kör på en väg i 108 km / h, ser ett stoppskylt och sätter sedan i fordonets bromsar och kommer till ett helt stopp 6 s efter bromsstart. Beräkna modulen för den genomsnittliga accelerationen, i m / s², som fordonet bromsar.

Data:

v₀ = 108 km / h - initialhastighet
v_f = 0 m / s - slutlig hastighet
At = 6 s - tidsintervall
De_m =? – genomsnittlig acceleration (okänd)

3. Kontrollera enheterna:Enheter måste alltid vara kompatibla med varandra, det vill säga de måste alla vara representerade i samma enhetssystem. Det internationella systemet för enheter använder standarden tunnelbana och andra för avstånd respektive tidsintervall. Således måste hastigheten anges i m / s. Kolla in några användbara omvandlingar:

1 kilometer = 1 km = 10³ m = 1000 m

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

1 kilometer per timme = 1 km / h = 3,6 m / s (meter per sekund)

1 mil per timme = 1 mph = 0.44704 m / s (meter per sekund)

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

Observera att i exemplet som visas i punkt 2, vi har en enhetsfel och därför måste vi konvertera 108 km / h i Fröken dividerar med 3,6.

Se också: Hur löser jag övningar om Newtons lagar?

4. Lär känna rörelseekvationerna: Enhetlig rörelse, det vill säga rörelse utan acceleration, har bara en ekvation. Accelerated motion har fyra ekvationer som kan användas i olika situationer. Kolla upp:

Medelhastighet: Det är ekvationen som används för enhetlig rörelse, det vill säga rörelse vars hastighet är konstant. I denna typ av rörelse rör kroppen kroppen lika stora utrymmen vid samma tidsintervall. Se samma ekvation skriven på två olika sätt:

v_m = S
t

eller

s_f = S₀ + v_m.t

Texta:

s₀ = start position
s_f = slutlig position
AS = S_f - S₀ – Förflyttning
v = Genomsnittlig hastighet
t = Tidsintervall

genomsnittlig acceleration: Det är ekvationen som används för enhetligt varierad rörelse, det vill säga rörelse vars hastighet varierar konstant. I denna typ av rörelse ändrar kroppen sin hastighet i lika stora proportioner under samma tidsintervall. Se samma ekvation skriven på två olika sätt:

DE_m = ov
t

eller

v_f = v₀ + A_m.t

Texta:

v₀ = starthastighet
v_f = Slutlig hastighet
Av = v_f -v₀ – hastighetsvariation
DE_m = Genomsnittlig acceleration
t = Tidsintervall

Funktion för positionstid: Detta är ekvationen som används när vi behöver hitta deplacementet eller den slutliga och initiala positionen för en mobil som rör sig med konstant acceleration. Se samma ekvation skriven på två olika sätt:

AS = v₀.t + DE_m.t²
2

s_f = S₀ + v₀.t + DE_m.t²
2

Texta:

s₀ = start position
s_f = slutlig position
AS = S_f - S₀ – Förflyttning
v₀ = starthastighet
DE_m = Genomsnittlig acceleration
t = tidsintervall

Torricelli ekvation: Denna ekvation liknar i ekvationen som visas ovan, men den kan vara mycket användbar när träningsuttalandet inte informerar när rörelsen inträffade. Kolla på:

v_f ² = v₀² + 2.A_m.AS

Texta:

v_f= sluthastighet
AS = S_f - S₀ – förflyttning
v₀ = starthastighet
DE_m = genomsnittlig acceleration
Av Rafael Hellerbrock
Examen i fysik

Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:

HELERBROCK, Rafael. "Hur löser man kinematikövningar?"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-cinematica.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.