ที่ ฟังก์ชั่นชั่วโมงของMUV เป็นสมการที่ใช้อธิบายวิถีของร่างกายที่เคลื่อนที่ด้วย move ความเร่งคงที่. ช่วยให้พารามิเตอร์กำหนดตำแหน่ง ความเร็ว หรือความเร่งใน ชั่วขณะหนึ่งจึงเป็นสมการที่มีความสำคัญพื้นฐานในการศึกษาการเคลื่อนที่ใน ขอบเขตของ คไร้ความหมาย.
ดูด้วย:10 สมการฟิสิกส์ที่จำเป็นสำหรับศัตรู
ฟังก์ชันเวลาของ MUV คืออะไร?
โอ การเคลื่อนไหวสม่ำเสมอเบ็ดเตล็ด เป็นที่ที่ร่างกายผ่าน อัตราเร่งค่าคงที่ เพื่อให้ความเร็วของมันแปรผันเท่ากันทุกวินาที การศึกษา MUV ต้องการให้เรารู้วิธีใช้ ฟังก์ชั่นชั่วโมงความเร็วและตำแหน่งซึ่งตามลำดับคือ ฟังก์ชั่นระดับที่ 1 มาจาก ดีกรีที่ 2.
ฟังก์ชันเวลา MUV เป็นสมการที่ขึ้นอยู่กับเวลาเป็นตัวแปร
เมื่อเฟอร์นิเจอร์ชิ้นหนึ่งที่อธิบาย MUV ผ่านการแปรผันของความเร็วในทางบวก เรากล่าวว่าการเคลื่อนที่ของมันคือ เร่ง ในทางกลับกัน หากการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นลบ เราจะบอกว่าการเคลื่อนไหวคือ ชะลอตัวลง หรือ ปัญญาอ่อน.
THE อัตราเร่ง เป็นหนึ่งในแนวคิดหลักของ MUV ปริมาณนี้สามารถคำนวณได้โดยการเปลี่ยนแปลงความเร็วหารด้วยช่วงเวลา ในระบบหน่วยสากล หน่วยวัดความเร่งคือ เมตร/วินาที²ซึ่งหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว หน่วยเป็น m/s ทุกวินาที
→ ฟังก์ชันความเร็วรายชั่วโมงใน MUV
THE อาชีพรายชั่วโมงให้ความเร็ว ของ MUV เป็นสมการที่ความเร็วเคลื่อนที่ถูกเขียนเป็นฟังก์ชันของชั่วขณะหนึ่ง ฟังก์ชันนี้คือ a สมการดีกรีที่ 1นั่นก็คือ สมการของเส้นตรง
วี(ท) – ความเร็ว ณ เวลา t (m/s)
วี0– ความเร็วเริ่มต้น (m/s)
– อัตราเร่ง (m/s²)
t – ชั่วขณะหนึ่ง
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
รูปด้านล่างแสดงกราฟของฟังก์ชันรายชั่วโมงของตำแหน่ง ซึ่งสัมพันธ์กับความเร็วกับเวลา
ในรูปด้านบน เส้นสีแดงและสีน้ำเงินแสดงถึงการเคลื่อนที่แบบเร่งความเร็วและการเคลื่อนไหวที่ล่าช้าตามลำดับ จุดที่เส้นเหล่านี้สัมผัสแกนตั้งคือความเร็วเริ่มต้นของการเคลื่อนที่ นอกจากนี้ ยิ่งความเอียงของเส้นเหล่านี้สัมพันธ์กับแกนนอนมากเท่าใด โมดูลความเร็วก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
→ ฟังก์ชันเวลาของตำแหน่งใน MUV
ฟังก์ชันตำแหน่งรายชั่วโมงคือสมการที่ใช้ในการกำหนดตำแหน่งของรถแลนด์โรเวอร์ที่อธิบายการเคลื่อนที่ที่แตกต่างกันอย่างสม่ำเสมอ มันคือ สมการดีกรีที่ 2 ซึ่งขึ้นอยู่กับตัวแปรต่างๆ เช่น ความเร็วเริ่มต้น ตำแหน่งเริ่มต้น และความเร่ง
ฟังก์ชันรายชั่วโมงของตำแหน่งมีดังนี้:
เซนต์) – ตำแหน่ง ณ เวลา t (m)
ส0 – ตำแหน่งเริ่มต้น (ม.)
ในรูปต่อไปนี้ เราแสดง a กราฟิก เชิงคุณภาพที่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งของร่างกายที่อธิบาย MUV ที่สัมพันธ์กับเวลา
กราฟด้านบนแสดงสองเส้นโค้ง หนึ่งสีแดงและหนึ่งสีน้ำเงิน ซึ่งแสดงถึงการเคลื่อนไหวแบบเร่งและล่าช้าตามลำดับ ตระหนักว่า ความเว้าของคำอุปมา มันเป็นตัวกำหนดว่าการเคลื่อนที่จะเร่งหรือไม่: เมื่อเว้าหงายขึ้น ความเร่งจะเป็นบวก บนกราฟ ตำแหน่งเริ่มต้นของการเคลื่อนไหวทั้งสองอยู่ที่จุดที่เส้นโค้งตัดกับแกนตั้ง
ดูด้วย: แนวคิดหลักและสูตรการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงสม่ำเสมอ
แก้ไขแบบฝึกหัดเกี่ยวกับฟังก์ชันเวลา MUV
คำถามที่ 1 — (UTF-PR) นักปั่นจักรยานเคลื่อนที่บนจักรยาน เริ่มจากพักและรักษาความเร่งให้คงที่โดยประมาณด้วยค่าเฉลี่ยเท่ากับ 2.0 ม./วินาที² หลังจากเคลื่อนที่ 7.0 วินาที จะมีความเร็วเป็น m/s เท่ากับ:
ก) 49
ข) 14
ค) 98
ง) 35
จ) 10
ความละเอียด:
มาแก้ปัญหากัน และสำหรับสิ่งนั้น เราจะใช้ข้อมูลที่แจ้งจากการฝึกหัด เช่นเดียวกับฟังก์ชันรายชั่วโมงของตำแหน่ง
จากการคำนวณ เราพบว่าความเร็วสุดท้ายของรถแลนด์โรเวอร์คือ 14 m/s ดังนั้นทางเลือกที่ถูกต้องคือตัวอักษร B
คำถามที่ 2 — (UFPR) ผู้ขับขี่ขับรถไปตาม BR-277 ด้วยความเร็ว 108 กม./ชม. เมื่อเขาเห็น สิ่งกีดขวางบนถนนถูกบังคับให้เบรก (ลดความเร็ว 5 ม./วินาที²) และหยุดรถหลังจากนั้น เวลา. อาจกล่าวได้ว่าเวลาเบรกและระยะทางจะเป็นตามลำดับ:
ก) 6 วินาที และ 90 ม.
b) 10 วินาทีและ 120 ม.
ค) 6 วินาที และ 80 ม.
ง) 10 วินาที และ 200 ม.
จ) 6 วินาที และ 120 ม.
ความละเอียด:
อันดับแรก เรามาพิจารณาว่าเวลาเบรกคืออะไร สังเกตการคำนวณด้านล่าง เนื่องจากเราใช้ฟังก์ชันความเร็วรายชั่วโมง:
ในการคำนวณข้างต้น จำเป็นต้องแปลงหน่วยของความเร็วซึ่งมีหน่วยเป็น km/h เป็น m/s หารด้วยปัจจัย 3.6 การคำนวณต่อไปเกี่ยวข้องกับการกระจัดของรถให้หยุดโดยสมบูรณ์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้ฟังก์ชันชั่วโมงของตำแหน่ง:
จากการคำนวณ เราพบว่าระยะห่างของรถตั้งแต่เริ่มเบรกจนถึงหยุดจนสุดคือ 90 ม. จากสิ่งนี้และการคำนวณข้างต้น ทางเลือกที่ถูกต้องคือตัวอักษร A
โดย Rafael Hellerbrock
ครูฟิสิกส์