Enotno ravno gibanje: definicija, formule in primeri problemov
Definicija Enotno gibanje (GLB)
Predmet naj bi bil enakomerno naravnost, če je njegova hitrost konstantna. Stalna hitrost pomeni, da sta hitrost in smer hitrosti vedno konstantni. Ker je velikost hitrosti, tudi hitrost in smer hitrosti, vedno konstantna, lahko rečemo, da se objekt premika v ravni črti s konstantno hitrostjo. Na primer, avtomobil se premika naravnost proti vzhodu s konstantno hitrostjo 10 m / s. To pomeni, da se avtomobil vsako sekundo premika po ravni črti proti vzhodu z 10 metri. Ker je hitrost konstantna, se avto po 2 sekundah po 20 sekundah premika v ravni črti proti vzhodu 3 sekunde se avto premika po ravni črti proti vzhodu za 30 metrov... in tako naprej... primerjajte s spodnjo sliko strani.
Ko se objekt premika po ravni črti, je hitrost predmeta enaka povprečni hitrosti. Kako bi to lahko bilo? yupz. Pri enakomernem linearnem gibanju (GLB) je hitrost predmeta vedno konstantna. Stalna hitrost pomeni velikost hitrosti (hitrost = hitrost) in smer hitrosti je vedno konstantna. Velikost hitrosti ali hitrosti predmeta je konstantna ali pa vedno enaka, zato mora biti velikost hitrosti ali hitrosti enaka velikosti povprečne hitrosti.
Značilnosti enotnega gibanja (GLB)
Predmet naj bi se gibal po premici, če ima naslednje značilnosti:
- Na poti v obliki ravne črte ali se še vedno lahko šteje za ravno pot lintasan
- S konstantno ali konstantno hitrostjo
- Nima pospeška (a = 0)
- Na dolžini prevožene poti je enako površini grafa v-vs-t
- Hitrost je neposredno sorazmerna s premikom in obratno sorazmerna s časom.
Formula enotnega gibanja (GLB)
Grafika nam resnično pomaga pri lažji in hitri interpretaciji stvari. Da bomo lažje našli razmerje med hitrostjo, premikom in časom potovanja, bo zelo koristno, če bomo prikazali razmerje med tremi komponentami.
Graf hitrosti v primerjavi s časom (v-t)
Hitrost predmeta na zgornjem grafu je 3 m / s. 1, 2, 3 itd. So čas potovanja (enote sekund). Upoštevajte, da čeprav je čas spremenjen z 1 sekunde na 5, je velikost hitrosti predmeta vedno enaka (označena z ravno črto).
Kako vemo, kako velik je premik predmeta skozi zgornji graf? Površina zasenčenega območja na zgornjem grafu je enaka premiku, ki ga prevozi predmet. Torej, če želite ugotoviti velikost premika, samo izračunajte površino zasenčenega območja. Seveda je enota premika enota dolžine, ne enota površine.
Iz zgornjega grafa je v = 5 m / s, medtem ko je t = 3 s. Tako je velikost premika, ki ga prevozi objekt = (5 m / s x 3 s) = 15 m. Drug način za izračun premika je uporaba enačbe GLB. s = v t = 5 m / s x 3 s = 15 m.
Enačba GLB, ki jo uporabljamo za izračun velikosti premika zgoraj, velja, če gibanje predmeta izpolnjuje graf. Graf prikazuje, da je pri t = 0 s, nato v = 0. To pomeni, da najprej objekt miruje, nato pa se premika s hitrostjo 5 m / s. Čeprav se lahko zgodi, da ko prvič opazimo, da je predmet že v gibanju,
Pri enakomernem gibanju velja enačba:
- v = hitrost (m / s)
- s = premik (m)
- t = potrebni čas (s)
Iz te enačbe lahko najdemo položaj predmeta, ki je oblikovan z:
- s = v.t
Primer težav Enotno gibanje (GLB)
Po avtocesti se vozi avto. Na razdalji 5 kilometrov od cestninskih postaj se avto 20 minut premika s stalno hitrostjo 90 km / h. Določite:
- razdalja z avtom v 20 minutah 20
- položaj avtomobila od cestninskih cest
Rešitev
- začetna razdalja s0 = 5 km
- hitrost (v) = 90 km / uro
- čas (t) = 20 minut = 1/3 ure
a. razdalja z avtom v 20 minutah 20
- s = v. t = (90 km / uro). (1/3 ure) = 30 km
b. položaj avtomobila od cestninskih cest
- s = s0 + v.t = 5 + 30 = 30 km
Opomba:
Ari preteče 60 metrov v 10 s. Kako velika je Andijeva hitrost teka ??
Rešitev:
- Glede na s: 60 m
- t = 10 s
Na vprašanje:
- v = ???
Odgovor:
- v = s / t
- = 60 m / 10 s
- = 6 ms-1
Andijeva hitrost je torej 60 ms-1.
Definicija enotnega naravnostnega gibanja (GLBB)
Enakomerno spreminjajoče se ravno gibanje (GLBB) je gibanje s stalnim pospeševanjem. Pospešek je vektorska količina, zato je pospešek sestavljen iz velikosti pospeška in smeri pospeševanja. Torej, enakomerno spreminjanje ravnega gibanja je gibanje s konstantno velikostjo in smerjo pospeševanja. Smer konstantnega pospeševanja = smer konstantne hitrosti = smer gibanja predmeta konstanta = objekt, ki se premika v ravni črti. Velikost stalnega pospeševanja pomeni, da se hitrost, imenovana tudi hitrost, redno povečuje ali redno zmanjšuje.
Hitrost se redno povečuje
Na primer, objekt sprva miruje. Sekundo kasneje se objekt premika s hitrostjo 2 m / s. Dve sekundi kasneje se objekt premika s hitrostjo 4 m / s. Tri sekunde kasneje se objekt premika s hitrostjo 6 m / s. In tako naprej... Zdi se, da se vsake 1 sekunde hitrost predmeta poveča za 2 m / s. Predmet naj bi imel konstanten pospešek 2 m / s na 1 sekundo ali 2 m / s na sekundo ali 2 m / s2.
Hitrost se redno zmanjšuje
Na primer, objekt se sprva premika s hitrostjo 10 m / s. Eno sekundo kasneje se njegova hitrost zmanjša na 9 m / s. Dve sekundi kasneje se njegova hitrost zmanjša na 8 m / s. Tri sekunde kasneje se njegova hitrost zmanjša na 7 m / s. In tako naprej... Zdi se, da se vsaka 1 sekunda hitrost predmeta zmanjša za 1 m / s. Predmet naj bi doživljal konstanten pojemek, vzdevek pa negativni pospešek 1 m / s na 1 sekundo ali 1 m / s na sekundo ali 1 m / s2.
Formula gibanja v ravni črti se enakomerno spreminja
Obstajajo tri formule GLBB, vključno z:
Grafika Straight Motion se redno spreminja
Časovni grafi pospeševanja in hitrostno-časovni grafi predmeta, ki se premika v ravni črti s konstantnim pospeškom 2 m / s2
