Enhetlig rörelse: koncept, formler och övningar

O rörelseenhetlig uppstår när en möbel flyttar in rak linje och med hastighetkonstant. I enhetlig rörelse reser mobilen mellanslagär lika med i bryterav samma tid.

Se också: Introduktion till kinematik

Föreställ dig följande situation: ett fordon som flyttar in rörelseenhetlig, med hastigheten på 20km / h, kommer att ha flyttat från sin ursprungliga position i 10km, i en tidsperiod av 0,5H (30 minuter). Om 1h kommer samma fordon att ha flyttat sig från sitt ursprungliga läge i 20km.

Alla rörelseruniformermåsteatt inträffailinjehetero, eftersom i denna typ av rörelse Det är inte acceleration. Förstå: för att en möbel ska genomgå en förändring i sin körriktning är det nödvändigt att en styrka agera på det genom att skriva ut a acceleration och få mobilen att få en ny hastighetskomponent.

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

Uniform Motion Formler

Kolla in några formler som används för att beskriva enhetlig rörelse och förstå betydelsen av var och en av dess variabler:

Funktion för positionstid

S - möbelns slutposition
s0 - husbilsposition
v - mobil hastighet
t - tidsintervall

Formel för medelhastighet

v - medelhastighet
S - förskjutning
t - tidsintervall

Referenser och klassificering av rörelsen

För att korrekt definiera kroppens rörelse är det nödvändigt att välja en referensram. I fysik förstår vi att referens är den position där observatören befinner sig. Bilden nedan visar några fordon som rör sig i olika riktningar längs den horisontella riktningen.

Referensramen som antagits i figuren (markerad med punkt 0) är där observatören är. Enligt denna referens är bilarna till vänster i positionernegativ, medan bilarna till höger är i positionerpositiv.

Referens
Referensen anger rörelseriktningen.

Det är viktigt att inse det att välja en annan referens skulle innebära att varje fordons utgångsläge ändras och klassificeringen av deras rörelser. Figuren nedan visar vad det valda ramverket uppfattar: för det, den orange bilen och silverbilen till vänster rör sig bort medan silverbilen till höger närmar sig den..

rörelseklassificering

Vi säger att när en möbel närmar sig referensramen är dess rörelse det regressiv. Om mobilen rör sig bort från sin referens är dess rörelse det progressiv. Dessutom tillskriver vi rörelseprogressiv O signalpositiv för hastighet. För den regressiva rörelsen, vi använder signalnegativ, indikerar att avståndet mellan mobilen och dess referens minskar med tid.

Progressiv och retrograd rörelsevideoklass

Medelhastighet

Medelhastigheten för en rover ges av förskjutningsförhållandet (AS) under det tidsintervall under vilket rörelsen inträffade. Förskjutningen (ΔS) ges i sin tur av skillnaden mellan positionerSlutlig och första av möblerna.

Formel för medelhastighet

v - medelhastighet
S - förskjutning
t - tidsintervall

I formeln för medelhastigheten kallar vi ΔS för förflyttning. Förskjutningen av en möbel kan lätt beräknas om vi vet var den kom ifrån (S0 - utgångsläge) och vart han kom (Sf —Änd position) i slutet av rörelsen, som avgränsas av a ha sönderitid (Δt), beräknat av tidsskillnaden mellan ögonblickSlutlig och första (At = tf - t0). Kolla in denna formel, mer detaljerat nedan:

Detaljerad genomsnittlig hastighetsformel

Hastighetsmätare

Måttenheten för hastighet, enligt Internationellt system (SI), och den tunnelbanaperandra (Fröken). Det finns dock andra vanliga enheter, till exempel kilometerpertimme (km / h). Det är lätt att konvertera meter per sekund till kilometer per timme. att göra det, bara multiplicera eller dela upphastighetsmodulen med faktor 3.6, som visas i följande bild:

hastighetskonvertering

Exempel:

72 km / h / 3,6 = 20 Fröken

108 km / h /3,6 = 30 Fröken

Mind Map: Uniform Movement

Mind Map: Uniform Movement

* För att ladda ner mind map i PDF, Klicka här!

Uniform rörelsesgrafik

Vi kan relatera till placeringen av en möbel som en funktion av tiden med hjälp av grafiken. För jämn rörelse bildar kurvorna för position kontra tid raka linjer lutande till upp eller att låg, relaterad till rörelse progressiv och regressiv, respektive. Se ett exempeldiagram över position kontra tid för rörelseenhetligprogressiv:

Progressiv enhetlig rörelsediagram

Seockså:kraft och rörelse

I figuren nedan har vi ett diagram som representerar positionen som en funktion av tiden för en mobil som utför en rörelseenhetlig och regressiv (eller retrograd).

Enhetlig och regressiv rörelsediagram

Positions- och tidsdiagram kan användas för att bestämma hastighet av rörelsen. För detta är det tillräckligt att lägga märke till att mobilens hastighet ges av dess tangent, det vill säga förhållandet mellan kragemotsatt (ΔS) och intilliggande ben till den raka linjen (Δt).

Diagrammen för hastighet mot tid för enhetlig rörelse är i sin tur raka. parallell till modulens horisontella axel negativ eller positiv, enligt din klassificering (progressiv eller regressiv). Genom hastighetsdiagrammet är det möjligt att beräkna rovers förskjutning, för detta bestämmer vi bara modulens yta under linjen:

hastighetsdiagram

I det föregående diagrammet är området blåmålat numeriskt lika med a-området rektangelDetta område kan beräknas med följande formel:

rektangelområde

DEN - område
B - bottenkant
H - höjd

Seockså: Uniform rörelsesgrafik

jämnt varierad rörelse

O rörelsejämntdiverse det är en rörelse vars hastighet ökar eller minskar stadigt över tiden. Denna typ av rörelse är inte nödvändigtvis rak och är föremål för a acceleration konstant. Klicka på om du vill veta mer om MUV på här.

Seockså: Hur löser man kinematikövningar?

Övningar om enhetlig rörelse

1) En mobil startar från startpositionen S0 = - 15 m och efter 12 sekunder är den i läge SF = 45 m.

a) Bestäm medelhastigheten för denna rover.

b) Bestäm roverpositionens timfunktion.

c) Beräkna mobilpositionen för t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, t = 3 s och t = 4 s. Bygg sedan positionen mot tidsdiagrammet för det flyttet.

d) Betygsätt rörelsen som beskrivs av dessa möbler.

Upplösning

De) För att beräkna medelhastigheten för denna rörelse använder vi formeln för medelhastighet:

Medelhastighet

Genom att infoga de uppgifter som tillhandahålls av träningsuttalandet kommer vi att göra följande beräkning:

Hastighetsberäkning - Träning

Resultatet indikerar att mobilen rör sig 5 meter varje sekund.

B) För att bestämma rörelsens timfunktion behöver vi bara identifiera dess ursprungliga position och hastighet. Vi ersätter sedan dessa värden i positionens timfunktion:

Funktion för positionstid

När vi byter ut träningsdata kommer vi att ha följande timlägesfunktion:

Timfunktion - träning

ç) Låt oss beräkna roverns position, för var och en av de nämnda tiderna, med hjälp av dess timlägesfunktion:

Beräkning av positioner

Grafen för denna rörelse visas nedan:

rörelsediagram

d) Analysera grafen är det möjligt att se att mobilen närmar sig referensen mellan ögonblicken t = 0 s och t = 3 s, från 3 s och framåt börjar mobilen flytta bort. Därför är rörelsen retrograd mellan 0 och 3 s och progressiv 3 s framåt.


Av mig Rafael Helerbrock

Konvektion och havsbris

Konvektion och havsbris

På havsbris de är luftströmmar som uppstår i kustregioner och har två möjliga riktningar: från ha...

read more
Termisk utvidgning av fasta ämnen: sammanfattning, formler och övningar

Termisk utvidgning av fasta ämnen: sammanfattning, formler och övningar

Utvidgningtermisk det är ett fysiskt fenomen som härrör från en kroppstemperatur. När en kropp ut...

read more
Första lagen för isotermiska processer. Isotermiska processer

Första lagen för isotermiska processer. Isotermiska processer

fråga 1 Antag att två mol av en viss gas genomgår en transformation som visas i diagrammet under ...

read more
instagram viewer