Wielkości w koncepcji ruchu prostego

Jeśli zwrócimy uwagę na otaczające nas przedmioty, możemy oczywiście stwierdzić, czy obiekt jest nieruchomy, czy też się porusza. Nieruchomy obiekt oznacza, że ​​położenie obiektu względem otoczenia nie zmienia się, podczas gdy poruszający się obiekt zmienia swoje położenie względem otoczenia w czasie. Ale czy wiesz, że ruch może mieć postać ruchu prostego i ruchu kołowego?

Istnieją cztery rodzaje ruchu, a mianowicie ruch prosty, ruch kołowy, ruch okresowy i ruch obrotowy. Ruch prosty to ruch, który zachodzi po linii prostej, podczas gdy ruch okrężny odbywa się po torze kołowym. W przeciwieństwie do ruchu okresowego i ruchu obrotowego. Ruch okresowy odnosi się do powtarzalnego ruchu w ustalonych odstępach czasu, a ruch obrotowy to ruch w ustalonej pozycji i osi.

Znając rodzaje ruchu, tym razem będziemy badać wielkości w ruchu prostym. W koncepcji ruchu prostego musimy znać położenie, odległość i przemieszczenie, prędkość i prędkość oraz przyspieszenie.

Pozycja

Położenie jest definiowane jako warunek, który reprezentuje położenie lub położenie obiektu względem określonego punktu odniesienia we współrzędnej. Aby określić położenie obiektu, potrzebne są dwa parametry, a mianowicie początek i układ współrzędnych.

W ruchu prostym używamy tylko jednej z trzech współrzędnych, które określają położenie obiektu, który zmienia się w czasie. Możemy wybrać oś, która pokrywa się z trajektorią obiektu, na przykład poziomą oś X.

Odległość i przemieszczenie

Odległość to całkowita długość ścieżki, którą obiekt pokonuje z jednej pozycji do drugiej. Odległość jest również wielkością skalarną i może mieć wiele wartości, w zależności od przebytej ścieżki. Międzynarodowa jednostka odległości to metry.

(Przeczytaj także: Zrozumienie wektorów w matematyce i fizyce)

Oprócz odległości musimy też wiedzieć, czym jest przemieszczenie. Przemieszczenie to zmiana położenia w odniesieniu do punktu początkowego do punktu końcowego obiektu. Przemieszczenie to wielkość wektorowa, która ma wielkość i kierunek. Wartość może być dodatnia, ujemna lub zero.

Jeśli porównamy przemieszczenie i odległość, możemy wywnioskować, że przemieszczenie jest zawsze mniejsze lub równe odległości, jaką przebył obiekt. Przemieszczenie może być dodatnie lub ujemne, w zależności od kierunku ruchu obiektu, podczas gdy odległość jest zawsze dodatnia. Ponadto przemieszczenie może wynosić zero, jeśli obiekt przesuwa się do punktu początkowego, podczas gdy przebyta odległość nie może wynosić zero, dopóki obiekt się porusza.

Szybkość i szybkość

Wielkości w ruchu prostym, które są wówczas prędkością i prędkością. W fizyce prędkość jest formą zmiany odległości w czasie. Równanie prędkości można sformułować w następujący sposób.

Formuła ruchu prostego 1

v = prędkość (m / s)

s = przebyta odległość (m)

t = czas podróży (s)

Należy jednak zauważyć, że powyższe równanie dotyczy tylko obiektów poruszających się ze stałą prędkością. Jeśli prędkość obiektu nie jest stała, średnia prędkość jest stosowana przy użyciu następującego wzoru.

Formuła ruchu prostego 2

Prędkość jest wielkością skalarną, więc nie zawiera informacji o kierunku.

W przeciwieństwie do prędkości, prędkość jest formą zmiany przemieszczenia w czasie. Krótko mówiąc, prędkość to prędkość, która ma określony kierunek. Średnią prędkość można zapisać w następujący sposób.

Formuła ruchu prostego 4

Jeśli wyciągniemy wniosek, prędkość jest wielkością skalarną, podczas gdy prędkość jest wielkością wektorową. Wartość prędkości może być dodatnia, zerowa lub ujemna, w zależności od kierunku ruchu. Tymczasem prędkość jest zawsze dodatnia lub zerowa, gdy się nie porusza. Jednostkami międzynarodowymi w obu przypadkach są metry na sekundę.

Przyśpieszenie

Wielkość w koncepcji ostatniego ruchu prostego to przyspieszenie. W fizyce przyspieszenie definiuje się jako zmianę prędkości w czasie. Aby to zrozumieć, rozważ przykładowy problem poniżej.

Załóżmy, że prędkość początkowa magistrali wynosi v1, następnie autobus jedzie do prędkości v2. Aby obliczyć przyspieszenie autobusu w czasie t, możemy użyć następującego wzoru.

Formuła ruchu prostego 5

a = przyspieszenie

v1 = prędkość początkowa

v2 = prędkość końcowa

t1 = czas początkowy

t2 = czas zakończenia

Aby obliczyć zmianę prędkości, która zmienia się więcej niż raz, wielkość przyspieszenia można obliczyć przy użyciu średniego przyspieszenia, korzystając z następującego wzoru.

Przyspieszenie to wielkość wektorowa, która ma międzynarodowe jednostki m / s2. Przyspieszenie może być dodatnie lub ujemne.

Najnowsze posty