อู๋ การเคลื่อนไหวยูนิฟอร์ม เกิดขึ้นเมื่อเฟอร์นิเจอร์ชิ้นหนึ่งเคลื่อนเข้ามา เส้นตรง และด้วย ความเร็วคงที่ ในการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอ มือถือจะเดินทาง ช่องว่างเท่ากับ ใน แบ่งของเวลาเท่ากัน
ดูด้วย: ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับจลนศาสตร์
ลองนึกภาพสถานการณ์ต่อไปนี้: ยานพาหนะที่เคลื่อนที่เข้ามา การเคลื่อนไหวยูนิฟอร์ม, ด้วยความเร็วของ 20กม./ชมจะย้ายจากตำแหน่งเริ่มต้นใน 10กม.ในช่วงเวลาของ 0,5โฮ (30 นาที). ใน 1 ชั่วโมง รถคันเดียวกันนี้จะย้ายออกจากตำแหน่งเริ่มต้นใน 20กม..
ทั้งหมด การเคลื่อนไหวเครื่องแบบต้องที่จะเกิดขึ้นในไลน์ตรง, เพราะในการเคลื่อนไหวแบบนี้ นั่นไม่ใช่ อัตราเร่ง. เข้าใจ: เพื่อให้เฟอร์นิเจอร์ชิ้นหนึ่งได้รับการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของการเดินทาง จำเป็นที่ ความแข็งแกร่ง ดำเนินการด้วยการพิมพ์ a อัตราเร่ง และทำให้มือถือได้รับองค์ประกอบความเร็วใหม่
สูตรการเคลื่อนที่สม่ำเสมอ
ตรวจสอบสูตรที่ใช้อธิบายการเคลื่อนที่ที่สม่ำเสมอและเข้าใจความหมายของตัวแปรแต่ละตัว:
ส - ตำแหน่งสิ้นสุดของเฟอร์นิเจอร์
ส0 — ตำแหน่งบ้านเคลื่อนที่
วี — ความเร็วมือถือ
t - ช่วงเวลา
วี — ความเร็วเฉลี่ย
ส — การกระจัด
t - ช่วงเวลา
การอ้างอิงและการจำแนกประเภทของการเคลื่อนไหว
เพื่อกำหนดการเคลื่อนไหวของร่างกายได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องเลือกหน้าต่างอ้างอิง ในสาขาฟิสิกส์ เราเข้าใจว่าการอ้างอิงคือตำแหน่งที่ผู้สังเกตพบตัวเอง รูปด้านล่างแสดงยานพาหนะบางคันเคลื่อนที่ไปในทิศทางต่างๆ ตามแนวนอน
กรอบอ้างอิงที่นำมาใช้ในรูป (ทำเครื่องหมายโดยจุดที่ 0) คือตำแหน่งที่ผู้สังเกตอยู่ ตามข้อมูลอ้างอิงนี้ รถยนต์ทางด้านซ้ายอยู่ใน ตำแหน่งเชิงลบ ขณะที่รถทางด้านขวาอยู่ใน ตำแหน่งบวก.
การอ้างอิงระบุทิศทางของการเคลื่อนไหว
สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักว่า การเลือกการอ้างอิงอื่นจะหมายถึงการเปลี่ยนตำแหน่งเริ่มต้นของยานพาหนะแต่ละคันและการแบ่งประเภทการเคลื่อนที่ด้วย. รูปด้านล่างแสดงสิ่งที่เฟรมเวิร์กที่เลือกรับรู้: สำหรับมัน รถสีส้มและรถสีเงินทางด้านซ้าย เคลื่อนตัวออกไป ขณะที่รถสีเงินทางด้านขวาเข้าใกล้.
เรากล่าวว่าเมื่อเฟอร์นิเจอร์ชิ้นหนึ่งเข้าใกล้กรอบอ้างอิง การเคลื่อนที่ของมันคือ ถอยหลัง. ถ้าเครื่องเคลื่อนที่ออกห่างจากตัวอ้างอิง การเคลื่อนที่ของมันคือ ความก้าวหน้า. นอกจากนี้ เราถือว่า การเคลื่อนไหวความก้าวหน้า อู๋ สัญญาณบวก เพื่อความรวดเร็ว สำหรับ การเคลื่อนไหวถดถอย, เราใช้ สัญญาณเชิงลบแสดงว่า ระยะห่างระหว่างมือถือกับการอ้างอิงลดลง decrease กับเวลา.
คลาสวิดีโอเคลื่อนไหวแบบโปรเกรสซีฟและถอยหลังเข้าคลอง
ความเร็วเฉลี่ย
ความเร็วเฉลี่ยของรถแลนด์โรเวอร์ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนการกระจัด (ΔS) ในช่วงเวลาที่เกิดการเคลื่อนที่ขึ้น ในทางกลับกันการกระจัด (ΔS) ถูกกำหนดโดยความแตกต่างระหว่าง ตำแหน่งสุดท้าย และ เริ่มต้น ของเฟอร์นิเจอร์
วี — ความเร็วเฉลี่ย
ส — การกระจัด
t - ช่วงเวลา
ในสูตรความเร็วเฉลี่ย เรียกว่า ΔS ของ การกระจัด การกระจัดของเฟอร์นิเจอร์สามารถคำนวณได้ง่าย ๆ หากเรารู้ว่ามันมาจากไหน (S0 — ตำแหน่งเริ่มต้น) และที่ที่เขามาถึง (Sฉ —ตำแหน่งสิ้นสุด) ที่จุดสิ้นสุดของการเคลื่อนไหว ซึ่งคั่นด้วย หยุดพักในเวลา (Δt) คำนวณโดยผลต่างของเวลาระหว่าง ช่วงเวลาสุดท้าย และ เริ่มต้น (Δt = tฉ – t0). ตรวจสอบสูตรนี้ในรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง:
หน่วยวัดความเร็ว
หน่วยวัดความเร็วตาม ระบบระหว่างประเทศ (SI), และ รถไฟใต้ดินต่อที่สอง (นางสาว). อย่างไรก็ตาม ยังมีหน่วยร่วมอื่นๆ เช่น กิโลเมตรต่อชั่วโมง (กม./ชม.). การแปลงเมตรต่อวินาทีเป็นกิโลเมตรต่อชั่วโมงเป็นเรื่องง่าย ที่จะทำเพียงแค่ คูณ หรือ แบ่งโมดูลัสความเร็วตามปัจจัย3.6ดังแสดงในรูปต่อไปนี้:
ตัวอย่าง:
72 กม./ชม / 3,6 = 20 นางสาว
108 กม./ชม /3,6 = 30 นางสาว
Mind Map: การเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอ
*ในการดาวน์โหลดแผนที่ความคิดในรูปแบบ PDF คลิกที่นี่!
กราฟิกเคลื่อนไหวสม่ำเสมอ
เราสามารถเกี่ยวข้องกับ ตำแหน่งของเฟอร์นิเจอร์เป็นฟังก์ชันของเวลา โดยใช้กราฟิก สำหรับการเคลื่อนไหวที่ราบรื่น กราฟของตำแหน่งเทียบกับเวลาจะเป็นเส้นตรงที่ลาดเอียงไปที่ ขึ้น หรือถึง ต่ำ, ที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหว ความก้าวหน้า และ ถอยหลัง, ตามลำดับ ดูตัวอย่างกราฟของตำแหน่งเทียบกับเวลาสำหรับ การเคลื่อนไหวยูนิฟอร์มความก้าวหน้า:
ดูยัง:แรงและการเคลื่อนไหว
ในรูปด้านล่าง เรามีกราฟที่แสดงตำแหน่งเป็นฟังก์ชันของเวลาสำหรับมือถือที่ทำงาน a การเคลื่อนไหวยูนิฟอร์ม และ ถอยหลัง (หรือถอยหลังเข้าคลอง).
กราฟตำแหน่งเทียบกับเวลาสามารถใช้เพื่อกำหนด ความเร็ว ของการเคลื่อนไหว สำหรับสิ่งนี้ก็เพียงพอที่จะสังเกตเห็นว่าความเร็วของมือถือนั้นได้รับจากการสัมผัสกันนั่นคืออัตราส่วนระหว่าง คอปกตรงข้าม (ΔS) และ ขาข้างเคียง ไปยังเส้นตรง (Δt)
กราฟความเร็วเทียบกับกราฟเวลาสำหรับการเคลื่อนที่สม่ำเสมอจะเป็นเส้นตรง ขนาน ไปยังแกนนอนของโมดูล เชิงลบ หรือ บวก, ตามการจัดประเภทของคุณ (ก้าวหน้าหรือถดถอย) ด้วยกราฟความเร็ว คุณสามารถคำนวณการกระจัดของยานสำรวจได้ สำหรับสิ่งนี้ เราเพียงแค่กำหนดโมดูลัสของพื้นที่ด้านล่างเส้น:
ในกราฟที่แล้ว พื้นที่ที่ทาสีน้ำเงินเป็นตัวเลขเท่ากับพื้นที่ของ a สี่เหลี่ยมผืนผ้า. พื้นที่นี้สามารถคำนวณได้โดยสูตรต่อไปนี้:
เดอะ - พื้นที่
บี — ขอบฐาน
โฮ - ส่วนสูง
ดูยัง: กราฟิกเคลื่อนไหวสม่ำเสมอ
การเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันอย่างสม่ำเสมอ
อู๋ การเคลื่อนไหวสม่ำเสมอเบ็ดเตล็ด เป็นการเคลื่อนไหวที่ความเร็วเพิ่มขึ้นหรือลดลงอย่างต่อเนื่องเมื่อเวลาผ่านไป การเคลื่อนไหวประเภทนี้ไม่จำเป็นต้องเป็นแนวตรงและอยู่ภายใต้a อัตราเร่ง คงที่ ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ MUV คลิก ที่นี่.
ดูยัง: วิธีแก้ปัญหาการออกกำลังกาย Kinematics?
แบบฝึกหัดการเคลื่อนไหวสม่ำเสมอ uniform
1) มือถือเริ่มจากตำแหน่งเริ่มต้น S0 = - 15 ม. และหลังจาก 12 วินาที อยู่ในตำแหน่ง SF = 45 ม.
ก) กำหนดความเร็วเฉลี่ยของรถแลนด์โรเวอร์นี้
b) กำหนดฟังก์ชันรายชั่วโมงของตำแหน่งรถแลนด์โรเวอร์
c) คำนวณตำแหน่งเคลื่อนที่สำหรับ t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, t = 3 s และ t = 4 s จากนั้นสร้างกราฟตำแหน่งเทียบกับเวลาสำหรับการเคลื่อนไหวนั้น
d) ให้คะแนนการเคลื่อนไหวที่อธิบายโดยเฟอร์นิเจอร์นี้
ความละเอียด
ก) ในการคำนวณความเร็วเฉลี่ยของการเคลื่อนที่นี้ เราจะใช้สูตรความเร็วเฉลี่ย:
การใส่ข้อมูลที่ได้จากคำสั่งการฝึกหัด เราจะทำการคำนวณดังต่อไปนี้:
ผลปรากฏว่ามือถือเคลื่อนที่ 5 เมตรทุกวินาที.
ข) เพื่อกำหนดฟังก์ชันรายชั่วโมงของการเคลื่อนไหวนี้ เราแค่ต้องระบุตำแหน่งเริ่มต้นและความเร็ว จากนั้นเราจะแทนที่ค่าเหล่านี้ลงในฟังก์ชันรายชั่วโมงของตำแหน่ง:
แทนที่ข้อมูลการออกกำลังกาย เราจะมีฟังก์ชันตำแหน่งรายชั่วโมงดังต่อไปนี้:
ค) มาคำนวณตำแหน่งของรถแลนด์โรเวอร์ สำหรับแต่ละครั้งที่กล่าวถึง โดยใช้ฟังก์ชันตำแหน่งรายชั่วโมง:
กราฟของการเคลื่อนไหวนี้แสดงไว้ด้านล่าง:
ง) จากการวิเคราะห์กราฟ จะเห็นได้ว่าอุปกรณ์เคลื่อนที่เข้าใกล้การอ้างอิงระหว่างช่วงเวลา t = 0 s และ t = 3 s ตั้งแต่ 3 วินาทีเป็นต้นไป อุปกรณ์เคลื่อนที่จะเริ่มถอยห่างออกไป ดังนั้นการเคลื่อนไหวจะถอยหลังเข้าคลองระหว่าง 0 ถึง 3 วินาทีและก้าวหน้า 3 วินาที
By Me. ราฟาเอล เฮเลอร์บร็อก
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/movimento-uniforme.htm