Sirge liikumise määratlus, omadused, tüübid, valemid ja näited
Sirge liikumise määratlus
Liikumine on vaadeldava objekti asukoha muutus, nimelt võrdluspunktist. Kõnealune võrdluspunkt on määratletud kui objekti alguspunkt või koht, kus vaatleja asub. Liigu otse See on objekti liikumine, mille trajektoor on sirge. Liikumise tüüp seda Tuntud ka kui tavaline tõlge. Samal ajal toimus samas suurusjärgus nihe.
Sirge liikumine on kaasatud translatsiooni liikumisena, see on objekti liikumine, mis liigub ilma pöörlemiseta. Seda nimetatakse sirgjooneks, kuna selle tee on sirge. Näited, mida näeme, on autos, mis liigub edasi, puult kukkunud õuna liikumises ja igas sirgjooneliselt liikuvas objektis.
Kui objekt liigub, kogeb objekt siis kauguse muutust ja võib tunda ka asukoha muutumist või seda, mida tavaliselt nimetatakse nihkeks. Siin on täpsemalt selgitatud,
- Kaugus (kaugus) see on kogu liikuva objekti läbitud tee pikkus. Ainult kaugusel on väärtus.
- Nihutamine see on sirge tee pikkus, mõõdetuna objekti algasendist lõppasendini. Sellel nihkumisel on väärtus ja suund.
Seega võib järeldada, et kaugusel on ainult väärtus, nii et see on skalaarne suurus. Vahepeal on nihe suurus ja suund. Koguseid, millel on nii väärtus kui ka suund, nimetatakse vektoriteks.
Kui näete objekti, mis liigub, siis on kõige rohkem muret tekitav objekti liikumiskiirus. Objektide liikumise kiiruse kohta on kaks mõistet, sealhulgas kiirus ja kiirus.
See kiirus on objekti läbitud vahemaa ja selle aja suhe. Kiirus on skalaarne suurus (sellel on ainult väärtus), see kiirus on objekti nihke ja vajaliku ajaintervalli võrdlus. See kiirus on vektorsuurus (see tähendab, et sellel on nii väärtus kui ka suund).
Sirge liikumise tüüp
See liikumine on rühmitatud kiirenduse olemasolu või puudumise põhjal kahte tüüpi, sealhulgas:
- Ühtlane liikumine (GLB) ja ka
- Ühtlane sirgjooneline liikumine (GLBB),
Seda tüüpi sirgjoonelise liikumise selgitust kirjeldatakse täielikult allpool:
Ühtne liikumine (GLB)
Ühtlane sirge liikumine (GLB) on sirge liikumine, mille kiirus on objektil püsiva kiiruse tõttu ühtlane. Niisiis, selle GLB-d kogeva objekti kiirenduse väärtus on null (a = 0).
Ühtlase liikumise (GLB) omadused
Objekti võib öelda, et see liigub sirgjooneliselt, kui sellel on järgmised omadused:
- Trajektooril on see sirgjoon või võib seda siiski pidada sirgeks trajektooriks
- Konstantse või konstantse kiirusega
- Pole kiirendust (a = 0)
- Läbitud tee pikkus võrdub graafiku v-vs-t pindalaga
- Kiirusel on see otseselt proportsionaalne nihkega ja ka pöördvõrdeline ajaga.
Ühtne liikumisvalem Rumus
Kuidas leida korrektset GL-i kogevate objektide kiiruse väärtus, kasutades sama võrrandit, mida on eelnevalt kirjeldatud eespool. Allpool on valem,
mis tähendab:
Me teame seda juba
- v = kiirus (km / h või m / s)
- s = nihe, probleemides nimetatakse seda tavaliselt läbitud vahemaaks (km või m)
- t = ajaintervall või ka sõiduaeg (tundides, sekundites)
Näited ühtsetest liikumisprobleemidest
Küsimus: Pedikabiini juht töötab pedaali mööda sirget joont 2,5 tundi. Kui suur on läbitud vahemaa, kui on teada, et kiirus on 18 km / h?
Vastus:
Kiirusvalem on v = s / t
Nii saab selle ümber kirjutada järgmiselt: s = v. t
Niisiis, rikšajuht on selle distantsi läbinud kuni 45 km.
Ühtlane sirgjooneline liikumine (GLBB)
Ühtlaselt muutuv sirgjooneline või lühendatult GLBB on objektide sirgjooneline liikumine horisontaalsuunas. (s.o. Straight Motion) kiirusega, mis muutub pideva kiirenduse tõttu iga kord (Muudatused) tavaline).
GLBB või selle ühtlaselt muutuva sirgjoonelise liikumise korral võib või võib objekti liikumine kogeda kiirendust, kui kiirenduse väärtus on positiivne, või ka aeglustust, kui kiirenduse väärtus on negatiivne. Kiireneva objekti liikumist nimetatakse kiirendatud GLBB-ks, aeglustuvat liikumist aga aeglustunud GLBB-ks.
Ühtlase sirgliikumise (GLBB) omadused
Objekt võib või võib öelda, et see liigub sirgjooneliselt ja muutub ühtlaselt, kui sellel on järgmised omadused:
- Trajektoor on sirge või ka trajektoorina, mida peetakse endiselt sirgeks
- objekti kiirus muutub ühtlaselt (üles või alla)
- Objektil on pidev kiirendus (a = konstant)
- Graafik v-vs-t kaldub üles või alla
GLBB graafika
GLBB liikumise kiiruse graafik aja suhtes ja muutumatu liikumise graafik on näidatud alloleval pildil.
Graafil (i) kiireneb objekti liikumine regulaarselt, graafikul (iii) aga objekti liikumine aeglustub regulaarselt. See graafik (ii) näitab, et liikumine on ühtlane, kuna kiirus ei muutu. Graafikud (i) ja (iii) näitavad, et GLBB, samas kui joonisel (ii) pole see põhjustatud, kuna objekti kiirus ei muutu.
GLBB valem
GLBB põhivalemeid on 3, nimelt:
Lõppkiiruse valem t juures
See GLBB valem selgitab, kui kiire on objekt, kui t-le antakse a kiirendus ja algkiirus on v_0.
Objekti nihke valem ajahetkel t
See GLBB valem selgitab, kui palju objekti nihkumist toimub ajahetkel t, kui on teada algkiirus, lõppkiirus ja kiirendus.
Kiiruskauguse valem
Seda GLBB valemit kasutatakse läbitud vahemaa, algkiiruse, lõppkiiruse ja ka kiirenduse suuruse vahelise seose selgitamiseks, ilma et oleks vaja teada sõiduaega.
Teave:
vt = lõplik kiirus või ka kiirus pärast t sekundit (m / s)
vo = algkiirus (m / s)
a = kiirendus (m / s2)
t = ajaintervall (id)
s = läbitud vahemaa (m)
GLBB raskusjõu tõttu
Raskuskiirendust tekitava gravitatsioonijõu mõju selle objekti liikumisele on üks GLBB rakendusi. On kolme tüüpi GLBB-d, mida gravitatsioon mõjutab, sealhulgas vabalangemise liikumine, allapoole suunatud vertikaalne liikumine ja ka vertikaalne ülespoole liikumine.
Vabalangemise liikumine
See vabalangemisliikumine on objekti liikumine, mis langeb kõrguselt ilma algse kiiruseta.
Teave
vt = kiirus t sekundis (m / s)
g = gravitatsioonist tingitud kiirendus (9,8 m / s2)
h = objekti läbitud vahemaa (m)
t = ajaintervall (id)
Vertikaalne liikumine ülespoole
See ülespoole suunatud vertikaalne liikumine on objekti liikumine, mis visatakse vertikaalselt ülespoole kindla algkiiruse (v0) ja ka kiirendusega g, kui see tagasi alla tuleb. Selle vertikaalse ülespoole liikumise valem on järgmine.
Objekti kõrgeimas punktis on objekti kiirus null. Selle teabe põhjal on kõrgeima punkti suhtes kohaldatav vertikaalne ülespoole liikumise võrrand järgmine.
Teave
tõus = on ajaintervall selle viskamiskohast kuni kõrgeima punkti jõudmiseni
v0 = algkiirus (m / s)
g = gravitatsioonist tingitud kiirendus (m / s2)
hmax = läbitud vahemaa kõrgeimasse punkti (m)
Kui see hakkab laskuma, on võrrand sama, mis vabalangemisel. Valem on:
Niisiis võime järeldada, et aeg, mil see tõuseb, on sama kui aeg, mil see langeb, kui pole muid objekti tingimata mõjutavaid jõude.
Liigu vertikaalselt alla
See allapoole suunatud vertikaalne liikumine on objekti liikumine, mis visatakse algkiirusega vertikaalselt allapoole ja mida mõjutab ka kiirendus. Vertikaalse allapoole liikumise valemid sisaldavad järgmist.
Teave:
h = kaugus / nihe (m)
v0 = algkiirus (m / s)
vt = kiirus pärast t (m / s)
g = gravitatsioonist tingitud kiirendus (9,8 m / s2)
t = ajaintervall (id)
GLBB küsimuste ja arutelude näited
Näite 1. küsimus
Kookospähkel kukkus vabalt 10 meetri kõrguselt puult. Kui gravitatsioonist tingitud kiirendus on 10 m / s2, siis kui kaua võtab kookos maapinnale jõudmiseks aega, kui õhuhõõrdumist peetakse olematuks?
Vastus
On tuntud:
v0 = 0 m / s
h = 10 m
g = 10 m / s2
Küsis: t?
Näidisküsimus 2
Õhkutõusmiseks peab lennuki minimaalne kiirus olema 25 m / s. Kui lennukimootor suudab saavutada maksimaalse kiirenduse 1,5 m / s2, milline on raja minimaalne pikkus, et lennuk saaks seisakult õhku tõusta?
Vastus
On tuntud:
v0 = 0 m / s
vt = 25 m / s
a = 1,5 m / s2
Küsis: s?
Kasutage glbb valemit:
Näidisküsimus 3
0,1 kg massiga pall vabastatakse 5 m kõrguselt, kui g = 10 m / s2, siis milline on kiirus, kui pall jõuab 1 m kõrgusele maapinnast?
Vastus
On tuntud:
v0 = 0 m / s
g = 10 m / s2
h = 5 m - 1 m = 4 m
Küsis: vt?
Kasutage glbb valemit:
Seega võib sirgliikumise määratluse, omaduste, tüüpide, valemite ja näidete selgitus loodetavasti teile kasulikuks osutuda.
Vaata kaKirjaoskuse määratlus, eesmärgid, eelised, tüübid, põhimõtted, näited, ekspertide sõnul
Vaata kaBMKG, ajaloo, positsiooni, ülesannete, tegevuste ja teenuste mõistmine
Vaata kaLäänestumise, omaduste, mõju, mustrite, meedia ja näidete mõistmine