Kinematik alıştırmaları nasıl çözülür?

Kinematik alıştırmalarının iyi bir bölümünü çözmek için bazı ipuçlarına göz atın:

1. İyi yorumlama: Bir Kinematik problemini anlamak için okumak esastır. Bazen sorunu tam olarak anlamak için alıştırmayı bir kereden fazla okumak gerekli olacaktır. Zamanla, bazı önemli alıştırma değişkenlerinin metinde, grafiklerde ve hatta şekillerde gizli olduğunu fark edeceksiniz. Örneklere bakın:

örnek 1

bir vücut dinlenmeden başlar.

Bu cümlede, cismin ilk hızının 0'a (v) eşit olduğu ima edilir.₀ = 0) ve bir ivmenin varlığını gösteren bir miktar değişikliğe uğradığını gösterir. Bu durumda, hareketinin tekdüze değişken olduğu sonucunu çıkarmak mümkündür.

Örnek 2

20 m/s hızla hareket eden bir araba fren yaparak tamamen duruyor.

Cümleyi inceleyerek cismin ilk hızının 20 m/s (v) olduğunu anladık.₀ = 20 m/s) ve tamamen durduğu için otomobilin son hızının 0 olduğu (v_f = 0 m/s). Başlangıç ​​hızı pozitif olduğundan ve zamanla azaldığından, gözlemciden uzaklaştığını ve aynı zamanda yavaşlar, bu nedenle tekdüze çeşitlilik gösteren, ilerleyici ve geri zekalı.

2. Her zaman egzersiz verilerini not edin:Her zaman alıştırmanın sağladığı tüm değişkenleri ve ayrıca hesaplamanızı istediği veya bana bahsetmediğiniz ancak sorunu çözmek için önemli olan tüm değişkenleri yazın. Bir örneğe bakın:

Bir yolda 108 km/s hızla giden bir sürücü bir dur işareti görür ve ardından aracının frenlerini uygular ve fren başladıktan 6 s sonra tamamen durur. Aracın frenleme nedeniyle maruz kaldığı ortalama ivmenin m/s² cinsinden modülünü hesaplayın.

Veri:

v₀ = 108 km/s - Başlangıç ​​hızı
v_f = 0 m/s - son hız
Δt = 6 sn - Zaman aralığı
_m =? – ortalama hızlanma (bilinmiyor)

3. Birimleri kontrol edin:Birimler her zaman birbiriyle uyumlu olmalıdır, yani hepsi aynı birim sisteminde temsil edilmelidir. Uluslararası Birimler Sistemi standardı kullanır metro ve ikinci sırasıyla mesafeler ve zaman aralıkları için. Bu nedenle hız m/s olarak verilmelidir. Bazı yararlı dönüşümlere göz atın:

1 kilometre = 1 km = 10³ m = 1000 m

1 santimetre = 1 çm = 10^-2 m = 0.01 m

Saatte 1 kilometre = 1 km/sa = 3,6 m/s (metre/saniye)

Saatte 1 mil = 1 mil = 0.44704 m/s (saniyede metre)

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)

Dikkat edin, gösterilen örnekte öğe 2, bir birim uyumsuzluğumuz var ve bu nedenle 108 km/s içinde Hanım bölerek 3,6.

Ayrıca bakınız: Newton yasaları ile ilgili alıştırmalar nasıl çözülür?

4. Hareket denklemlerini öğrenin: Düzgün hareket, yani ivmesiz hareketin sadece bir denklemi vardır. Hızlandırılmış hareket, farklı durumlarda kullanılabilecek dört denkleme sahiptir. Ödeme:

Ortalama sürat: Düzgün hareket, yani hızı sabit olan hareket için kullanılan denklemdir. Bu hareket türünde vücut eşit zaman aralıklarında eşit boşluklarda hareket eder. İki farklı şekilde yazılmış aynı denklemi görün:

v_m = S
t

veya

s_f = S₀ + v_m.t

Alt yazı:

s₀ = başlangıç ​​pozisyonu
s_f = son pozisyon
ΔS = S_f -S₀ – Yer değiştirme
v = Ortalama hız
t = Zaman aralığı

ortalama ivme: Düzgün değişen hareket, yani hızı sürekli değişen hareket için kullanılan denklemdir. Bu hareket türünde vücut, eşit zaman aralıklarında hızını eşit oranlarda değiştirir. İki farklı şekilde yazılmış aynı denklemi görün:

bu_m = yumurta
t

veya

v_f = v₀ + Bir_m.t

Alt yazı:

v₀ = Başlangıç ​​hızı
v_f = Son hız
Δv = v_f -v₀ – hız değişimi
bu_m = Ortalama ivme
t = Zaman aralığı

Konum zaman fonksiyonu: Bu, sabit ivme ile hareket eden bir mobilin yer değiştirmesini veya son ve ilk konumunu bulmamız gerektiğinde kullanılan denklemdir. İki farklı şekilde yazılmış aynı denklemi görün:

ΔS = v₀.t + bu_m.t²
2

s_f = S₀ + v₀.t + bu_m.t²
2

Alt yazı:

s₀ = başlangıç ​​pozisyonu
s_f = son pozisyon
ΔS = S_f -S₀ – Yer değiştirme
v₀ = Başlangıç ​​hızı
bu_m = Ortalama ivme
t = zaman aralığı

Torricelli Denklemi: Bu denklem kullanımda yukarıda gösterilen denkleme benzer, ancak egzersiz ifadesi hareketin meydana geldiği zamanı bildirmediğinde çok faydalı olabilir. İzlemek:

v_f ²=v₀² + 2.A_m.ΔS

Alt yazı:

v_f= son hız
ΔS = S_f -S₀ – yer değiştirme
v₀ = Başlangıç ​​hızı
bu_m = ortalama ivme
Rafael Hellerbrock tarafından
Fizik Mezunu

Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:

HELERBROK, Rafael. "Kinematik alıştırmaları nasıl çözülür?"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-cinematica.htm. 27 Haziran 2021'de erişildi.