1 soniya davomida muvozanat harakati. Tengdan so'ralgan harakat

Ushbu video darslik mavzusiga bag'ishlangan "to'g'ri chiziqli ekvivalent harakatning tezligi" mavzusiga bag'ishlangan. Tezlik jadvali. " Kasb paytida talabalar tezkor miqdorni tezlashtirish kabi qaytarib olishlari kerak. Keyin ular to'g'ri ot sporti harakatining tezligini qanday aniqlashni o'rganadilar. O'qituvchi sizga tezlik jadvalini qanday qurish kerakligini aytadi.

Qancha tezlashayotganini eslang.

Ta'rif

Tezlashtirish - Bu ma'lum bir vaqt uchun tezlikni o'zgartirishni tavsiflovchi jismoniy ahamiyatga ega:

Ya'ni, tezlashuv - bu o'zgarishda tezlik o'zgarishi bilan belgilanadigan qiymat.

Yana bir bor tenglashtirilgan harakat haqida

Vazifani ko'rib chiqing.

Avtomobil har soniyada tezlikni oshiradi. Avtomobil bir xil harakat qiladimi?

Bir qarashda, ha, ha, chunki teng vaqtlarda tezlik teng qiymatlarga ko'payadi. Keling, o'qish 1 s uchun ko'proq harakatni ko'rib chiqaylik. Bu holatda, birinchi 0,5, mashina bir tekis siljib, tezligini ikkinchi 0,5 s tezlikda oshirishi mumkin. Boshqa vaziyat bo'lishi mumkin: aviakompaniya birinchi navbatda tezlashtiradi va qolgan holda. Bunday harakat teng bo'lmaydi.

Bir tekis harakat bilan taqqid orqali biz ekvivalent harakatni to'g'ri shakllantirishni joriy qilamiz.

Teng Ushbu harakat deb nomlanadi, unda tana har qanday teng vaqtga teng vaqtni o'zgartiradi.

Ko'pincha bunday harakatni tana doimiy tezlashtirish bilan harakat qiladigan harakat deb ataladi. Tanadagi eng oddiy harakatning eng oddiy namunasi - tanadagi bo'sh tomchi (tana tortishish harakati ostida pasayadi).

Tezlashtirish tenglamasidan foydalanib, har qanday vaqt oralig'ining bir lahzali tezligini hisoblash uchun formulani yozish qulay va har qanday vaqtda har qanday vaqtda:

Proghda tezlik tengati:

Ushbu tenglama tana harakatining istalgan vaqtida tezlikni aniqlash imkoniyatini beradi. Qonun bilan ishlashda vaqtning tezligini tanlangan CO ga nisbatan tezlikni hisobga olish kerak.

Tezlik va tezlasha yo'nalishi masalasi

Yuzaki harakatda tezlik va harakat yo'nalishi har doim bir-biriga mos keladi. Muvozanat harakati holatida tezlik yo'nalishi har doim tezlashmaslik yo'nalishi va tezlashma yo'nalishi tana harakatining yo'nalishini bildiradi.

Tezlik va tezlasha yo'nalishi bo'yicha eng odatiy misollarni ko'rib chiqing.

1. Tezlik va tezlashtirish bir yo'nalishda bir yo'nalishga yo'naltiriladi (1-rasm).

Anjir. 1. Tezlik va tezlashtirish bitta yo'nalishda bir yo'nalishga yo'naltiriladi.

Bunday holda, tanani tezlashtiradi. Bunday harakatning misollari erkin tomchi, harakatning boshlanishi va avtobusni qoplash, raketani boshlash va qayta ishlash.

2. Tezlik va tezlashtirish turli yo'nalishlarda bitta to'g'ri chiziq bo'ylab yo'naltirilgan (2-rasm).

Anjir. 2. Tezlik va tezlashtirish bir tekis chiziq bo'ylab turli yo'nalishlarda yo'naltirilgan.

Bunday harakat ba'zan imzolangan deb ataladi. Bunday holda, ular tana sekinlashadi, deyishadi. Oxir-oqibat, u to'xtaydi yoki teskari yo'nalishda harakatlana boshlaydi. Bunday harakatning misoli tosh, to'g'ri ko'tarilgan.

3. Tezlik va tezlashish o'zaro perpendikulyar (3-rasm).

Anjir. 3. Tezlik va tezlashtirish o'zaro perpendikulyar

Bunday harakatning misollari Quyosh atrofidagi va er atrofidagi oyning harakati. Bunday holda, harakatning traektoriyasi doira bo'ladi.

Shunday qilib, tezlashtirish yo'nalishi har doim tezlik yo'nalishi bilan birlashmaydi, ammo har doim tezlikni o'zgartirish yo'nalishi bilan mos keladi.

Tezlik grafigi(Tezlik prognozlari) - bu tezlikni (tezlikni loyihalashni) bir-biridan ajratish qonuniy ravishda grafik jihatdan grafik.

Anjir. 4. Vaqti-vaqti bilan muvozanatni to'g'ri chiziq uchun tezlikda proektsionerlikning grafikasi

Turli xil grafikani tahlil qilaylik.

Birinchidan. Tezlikni proektsion tenglama:. Vaqtning o'sishi bilan tezlik ham oshadi. Shuni esda tutingki, jadvalda bo'lgan jadvalda, u erda vaqtning bir qismi vaqt bo'lgan joyda va ikkinchisining tezligi to'g'ri chiziq bo'ladi. Ushbu chiziq dastlabki tezlikni tavsiflovchi nuqtadan boshlanadi.

Ikkinchisi, harakat sekinlashganda, ya'ni modulning tezligi birinchi navbatda, modulning tezligi pasayadi. Bunday holda, tenglama quyidagiga o'xshaydi:

Grafika nuqtada boshlanadi va nuqtai nazarni, vaqt o'qi kesishadi. Shu nuqtada tana tezligi nolga aylanadi. Bu shuni anglatadiki, tana to'xtadi.

Agar siz tezlik tenglamasini diqqat bilan ko'rib chiqsangiz, matematikada shunga o'xshash funktsiya mavjudligini unutmang:

Qayerda va - ba'zi doimiy, masalan:

Anjir. 5. Funktsiya jadvali

Ushbu tenglama to'g'ridan-to'g'ri, bu biz ko'rib chiqadigan jadvallar tasdiqlanadi.

Va nihoyat tezlik jadvali bilan shug'ullanish, aniq holatlarni ko'rib chiqing. Birinchi grafikada vaqt tezligining qaramligi, nolga teng bo'lgan dastlabki tezlik, tezlashishni tezlashtirish noldan katta.

Ushbu tenglamani yozib oling. Va grafikning o'zi juda oddiy (1-jadval).

Anjir. 6. Taxminiy harakatning turli xil holatlari

Yana ikkita holat tengdan so'ralgan harakat Quyidagi ikkita jadvalda keltirilgan. Ikkinchi holatda, birinchi navbatda tananing salbiy proektsiyasi bilan harakatlanayotgan vaziyat, keyin o'qning ijobiy yo'nalishi bo'yicha tezlasha boshladi.

Uchinchi ish - jadallashtirishni prognozlash noldan kam bo'lgan holat, tanasi doimiy ravishda ijobiy o'q tomonga qarama-qarshi yo'nalishda harakatlanmoqda. Bunday holda, tezlik moduli doimiy ravishda o'sib bormoqda, tana tezlashadi.

Vaqtni tezlashtirish jadvali

Tanishning tezlashishi o'zgarib turmaydigan harakat bir xil.

Grafikalarni ko'rib chiqing:

Anjir. 7. Vaqti -dan tezlashish prognozlarining qaramligi

Agar har qanday qaramlik doimiy bo'lsa, unda grafikada u to'g'ridan-to'g'ri, abkissaning parallel o'qi tasvirlangan. To'g'ri I va II ikki xil tana uchun to'g'ridan-to'g'ri harakat qiladi. Shuni esda tutingki, men to'g'ridan-to'g'ri abksissadan yuqoriga kiring (tezlashuvni proektsiyalash ijobiy tomonlari ijobiy) va to'g'ridan-to'g'ri II past (tezlashtirish proektsiyasi salbiy). Agar harakat bir xil bo'lsa, jadallashtirishni proektsiya qilish abksiyssa o'qiga to'g'ri keladi.

Anjirni ko'rib chiqing. 8. Rasm, cheklangan o'qlar, cheklangan o'qlar, reja va abscissa o'qiga perpendikulyar, quyidagilarga teng:

Joylashtirish va vaqtning mahsuloti bu vaqt uchun tezlikni o'zgartirishdir.

Anjir. 8. Tezlikni o'zgartirish

Rasm, cheklangan o'qlar, qaramlik va xitob qilish va perpendikulyar, tana tezligini o'zgartirish uchun raqamli ravishda tengdir.

Biz "raqamli" so'zini ishlatdik, bu hududni o'lchash birliklari va tezlikni o'zgartirish bir-biriga mos kelmaydi.

Ushbu darsda biz tezlikni tenglashtirish bilan tanishdik va ushbu tenglamani grafrok tasvirlab oldik.

Adabiyotlar ro'yxati

  1. Kikoin IK, Kikoin A.K. Fizika: 9-sinf o'rta maktab uchun qo'llanma. - m .: "ma'rifat".
  2. Pryirin A.V., Xabodnik E.m., Fizika. 9 Cl .: Umumiy shakllanish uchun darslik. muassasalar / A.V.. Pryrikin, E.M. GRODER. - 14-chi., Stereotip. - m .: Drop, Drop. - 300 b.
  3. Sokolovich Yu.A., Bogdanova GS Fizika: Muammolarni hal qilish misollari bilan qo'llanma. - 2-nashr qizardi. - x.: Veta: Vesta: "Rokki" nashriyot uyi, 2005. - 464 b.
  1. "Class-Fizika.narod.ru" Internet-portali ()
  2. "YouTube.com" Internet-portali ()
  3. "Fizmat.by" Internet-portali ()
  4. "Sverh-zadaba.ucoz.ru" Internet-portali ()

Uy vazifasi

1. Taxminiy harakat nima?

2. Tananing harakatini tasvirlab bering va harakat boshlanganidan 2 s uchun tanani 2 s ga belgilang:

3. Grafiklar tananing proektsiyasining vaqtidan aniqlangan harakatgacha bo'lganligi ko'rsatilgan?

Ushbu mavzuda biz notekis harakatning juda o'ziga xos turini ko'rib chiqamiz. Yagona harakatga qarshi kurashga asoslanib, notekis harakat har qanday traektorlar bo'ylab boshqa tezlik bilan harakatlanishdir. Muvozanat harakatining o'ziga xos xususiyati nima? Bu notekis harakat, ammo qaysi "Kechirasiz tezlashdi". Tezlashtirish tezlikni oshirish bilan bog'liq. "Teng" so'zini eslang, biz teng tezlikni oshiramiz. Qanday qilib "tezlikni tenglashtirish" ni qanday tushunish, tezlikni qanday baholash yoki yo'qmi? Buning uchun biz vaqtni olib qo'yishimiz, tezlikni bir vaqt oralig'ida baholashimiz kerak. Masalan, mashinada harakatlana boshlaydi, dastlabki ikki soniya davomida u 10 m / s gacha tezlikni rivojlantiradi, keyingi ikki soniya davomida, yana ikki soniyadan keyin 30 m / s tezlikda harakatlanmoqda . Har ikki soniya davomida tezlik ortadi va har safar 10 m / s. Bu muvozanat harakati.


Tezlik ortadi qancha marta tezlashishni tezlashtiradi.

Agar birinchi daqiqada to'xtashdan keyin 7 km / soat to'xtab o'tilgandan so'ng, ikkinchisiga 9 km / soatni to'xtating. Bu mumkin emas! Velosipedchi tezlashadi, lekin bir xil emas, avval 7 km / soat (7-7), keyin 2 km / soat (9-7), keyin 3 km / soat (12-9).

Odatda, ortib borayotgan tezlik bilan harakat tezlashtirilgan harakat deyiladi. Tezlikni pasayish bilan harakat - sekin harakat. Ammo fizika, o'zgaruvchan stavka bilan harakat tezlashtirilgan harakat deb ataladi. Avtomobil sahnadan boshlanadi (tezlik o'sadi!) Yoki sekinlashadi (tezlik pasayadi (tezlik pasayadi!) Har qanday holatda u tezlashuv bilan harakat qiladi.

Tengdan so'ralgan harakat - Bu tana harakati, uning tezligi teng vaqt ichida tezligi o'zgarishlar (ko'payishi yoki kamayishi mumkin) bir xil

Tanani tezlashtirish

Tezlashtirish tezlikni o'zgartirishni tavsiflaydi. Bu sekundiga tezlikni o'zgartiradigan raqam. Agar tananing modulidagi jismning tezlashishi katta bo'lsa, bu tanani tezda tezroq (tezlashtirilsa) yoki tezda yutqazganda (tormoz paytida) yo'qoladi. Tezlashtirish - Bu jismoniy jihatdan tezlik o'zgarishi nisbati bo'yicha taqsimotning nisbati yuzaga kelganligi sababli, bu o'zgarishi yuzaga kelgan jismoniy jihatdan teng miqdordagi vektorning kattaligi.

Biz keyingi vazifani tezlashtirishni aniqlaymiz. Vaqtning dastlabki daqiqasida balandligi 3 m / s ni tashkil etdi, birinchi soniya oxirida kemaning tezligi 5 m / s edi, ikkinchi - 7m / s, oxirida uchinchi 9 m / s va boshqalar. Shubhasiz. Qanday qilib biz aniqladik? Biz bir soniyada tezlikni sezamiz. Birinchi soniyada 5-3 \u003d 2, ikkinchi soniyada 7-5 \u003d 2, uchinchi 9-7 \u003d 2. Va har bir soniyada tezlik yo'q bo'lsa-chi? Bunday vazifa: ikkinchi soniyada 3 m / s tezlikda - 7 m / s, to'rtinchi 11 m / s oxirida. Bu holda 11-7 \u003d 4 ga kerak , keyin 4/2 \u003d 2. Vaqtimiz uchun ajratadigan tezlik farqi.


Ushbu formulalar asosiy shaklda vazifalarni hal qilishda foydalaniladi:

Formula vektor shaklida yozilmagan, shuning uchun tana tezlashganda "+" yozuvi "-" - sekinlashganda.

Jadallashtirish yo'nalishi vektor

Tezlashtirish yo'nalishi vektorning chizmalarida ko'rsatilgan.


Ushbu rasmda mashina ho'qqa o'qi bo'ylab ijobiy yo'nalishda harakat qiladi, tezlik vektor har doim har doim harakat yo'nalishi bilan to'g'ri keladi (o'ng tomonga yo'naltirilgan). Vektor tezlashuv tezligi tezligiga mos kelganda, bu mashina tezlashayotganligini anglatadi. Tezlashtirish ijobiy.

Tezlash paytida tezlashuv yo'nalishi tezlik yo'nalishi bilan mos keladi. Tezlashtirish ijobiy.


Bu raqamda mashina ho'kiz o'qi bo'ylab ijobiy yo'nalishda harakatlanadi, tezlik vektoriga to'g'ri keladi (o'ng tomonga yo'naltirilgan) tezlashuv yo'nalishi bilan to'g'ri keladi, bu esa mashinaning sekinligini anglatadi . Tezlash salbiy.

Tormozlashda, tezlash yo'nalishi tezlik yo'nalishiga ziddir. Tezlash salbiy.

Biz buni nima uchun tormoz tezligi salbiy bo'lsa, biz buni aniqlaymiz. Masalan, birinchi sekundlik avtotransport kemasi tezlikni 9 m / s dan 7 m / s gacha, ikkinchi soniyani uch milliondan 3 m / s gacha pasaytirdi. "-2m / s" ga tezlik o'zgaradi. 3-5 \u003d -2; 5-7 \u003d -2; 7-9 \u003d -2m / s. Bu erda salbiy tezlashtirish qiymati paydo bo'ladi.

Vazifalarni hal qilishda, Agar tana sekinlashsa, formulaga tezlashishi "minus" belgisi bilan almashtiriladi !!!

Ekvivalent harakat bilan harakatlaning

Qo'shimcha formula deb nomlanadi kuchli

Koordinatalardagi formula


O'rtacha tezlik bilan aloqa

Muvozanat harakati bilan o'rtacha tezlik o'rta raylik va yakuniy tezlik sifatida hisoblash mumkin.

Ushbu qoida ko'plab vazifalarni hal qilishda foydalanish uchun juda qulay bo'lgan formulaga amal qiladi

Nisbati yo'l

Agar tana bir xil harakatlansa, dastlabki tezlik nolga teng bo'lsa, ketma-ket tenglik oralig'iga o'tadigan yo'llar toq sonlarning ketma-ketligi sifatida bog'liq.

Asosiysi eslab qolishdir

1) Tenglik harakati nima;
2) tezlashishni tavsiflaydi;
3) Joylash - vektor. Agar tanani tezlashtirish ijobiy bo'lsa, agar sekinlashsa - tezlashishi salbiy;
3) jadallashtirish yo'nalishi vektor;
4) Si-da o'lchash birliklari

Mashqlar

Ikkita poezd bir-birlariga qarab: biri shimolga tezlashdi, ikkinchisi janubga sekinlashadi. Poezdlar qanday tezlashadi?

Teng darajada shimolda. Chunki birinchi poezdda tezlashish harakatga to'g'ri keladi va ikkinchisi - qarama-qarshi harakat (sekinlashadi).

Birinchi soniyada muvozanat harakati, tana 1 m, ikkinchisi - 2 m. Har bir harakatning dastlabki uch sekundidagi yo'lni aniqlang.

№1.3.31 "Fizikadagi kirish imtihonlariga tayyorgarlik ko'rish uchun tayyorgarlik bo'yicha ishlarni yig'ish" dan "UGNTU"

Berilgan:

\\ (S_1 \u003d 1 \\) m, \\ (s_2 \u003d 2 \\) m, \\ (s - \\)

Muammoni hal qilish:

E'tibor bering, holat tananing dastlabki tezligiga ega yoki yo'qligini aytmaydi. Vazifani hal qilish uchun ushbu boshlang'ich tezligini \\ (\\ Upplilon_0 \\) va tezlashtirish \\ (A \\) ni aniqlash kerak bo'ladi.

Keling, mavjud ma'lumotlar bilan ishlaylik. Birinchi soniya uchun yo'l, shubhasiz, \\ (T_1 \u003d 1 \\) soniga teng. Ammo ikkinchi soniya yo'lini (T_2 \u003d 2 \\) sekundlik va \\ (T_1 \u003d 1 \\) sifatida topish kerak. Yuqoridagi matematik tilni yozamiz.

\\ [\\ chap \\ (boshlanadi)

(S_2) \u003d \\ chap (((((AT_2 ^ 2) (2)) (2) ((\\ Yuqoridagi _0) (T_1) + \\ Frek ((AT_1 ^ 2)) (2)) \\ HFill \\\\
\\ End (to'plangan) \\ o'ng. \\]

Yoki, nima bir xil:

\\ [\\ chap \\ (boshlanadi)
(S_1) \u003d (\\ rsilson _0) (T_1) + \\ Frace ((AT_1 ^ 2)) (2) \\ hfill \\\\
(S_2) \u003d (\\ tepsilon _0) \\ chap ((((a \\ chap) ((a \\ chap) \\ o'ng))) (2) ) \\ hfill \\\\
\\ End (to'plangan) \\ o'ng. \\]

Ushbu tizimda ikkita tenglama va ikkita noma'lum, demak uni (tizim) hal qilish mumkin. Biz uni umuman hal qilishga urinmaymiz, shuning uchun biz bizga ma'lum bo'lgan raqamli ma'lumotlarni almashtiramiz.

\\ [\\ chap \\ (boshlanadi)
1 \u003d (\\ Upplilon _0) + 0,5a \\ hfill \\\\
2 \u003d (\\ Uppsilon _0) + 1,5a \\ hfill \\\\
\\ End (to'plangan) \\ o'ng. \\]

Avval ikkinchi tenglama bilan bog'liq, biz olamiz:

Agar biz birinchi tenglamadagi tezlashuv qiymatini almashtirsak, biz olamiz:

\\ [(\\ Uppsilon _0) \u003d 0,5 \\; Xonim \\]

Endi, tananing uch soniya ichida o'tgan yo'lni topish uchun tana harakati tengligini yozib olish kerak.

Natijada javob teng:

Javob: 6 m.

Agar siz eritmani tushunmasangiz va unda biron bir savolingiz bo'lsa yoki siz xato topdingiz, so'ngra sharhni jasorat bilan qoldiring.

1) tahliliy usul.

Biz magistralni to'g'ri ko'rib chiqamiz. Velosiped harakati tenglamalarini sim. Velosipedchi bir xilda, uning harakat tenglamasi:

(Koordinatlarning kelib chiqishi boshlang'ich nuqtasiga joylashtirilgan, shuning uchun velosipedchining dastlabki koordinatasi nolga teng).

Mototsiklchi bir xil darajada harakat qildi. Shuningdek, u boshlang'ich joydan harakatlana boshladi, shuning uchun uning dastlabki koordinatasi nolga teng, shuningdek, mototsiklning dastlabki tezligi nolga teng (qolgan mototsiklning qolgan qismidan ko'chishni boshladi).

Mototsiklchi keyinchalik "Mototsikl" harakati tenglamasini boshlaganligini hisobga olib:

Shu bilan birga, mototsiklning tezligi qonun bilan o'zgartirildi:

Velosipedchikerga mototsiklchi ushlagan paytda, ularning koordinatalari teng, i.e. yoki:

Ushbu tenglamani hozirgi tomonga hal qilish, biz yig'ilish vaqtini topamiz:

Bu kvadrat tenglama. Kamsituvchilarni aniqlang:

Ildizlarni aniqlang:

Raqamli qiymatlarni almashtirish va formulada hisoblash:

Ikkinchi ildiz vazifaning jismoniy holatiga nomuvofiq deb topiladi: mototsiklchi velosipedchining boshlanganidan keyin 0,37 ° C haroratni boshlaganidan so'ng, velosipedchining boshlanganidan keyin 2 soniyadan keyin u boshlandi.

Shunday qilib, mototsikllik velosipedchi bilan ushlangan vaqt:

Ushbu vaqtni mototsikl tezligini o'zgartirish to'g'risidagi qonun formulasida biz ushbu vaqtni almashtiramiz va uning tezligining qiymatini topamiz:

2) grafik usul.

Xuddi shu koordinatada biz velosipedda va mototsiklning koordinatsiyasi (tsiklik idora idora idora idorasi - qizil, dvigatel uchun koinot idoralari uchun sxema bilan o'zgarib turamiz). Tekshiruv idorasidagi koordinataning koordinatsiyasining qaramligi chiziqli funktsiya bo'lib, ushbu funktsiya chizig'i to'g'ri (tekis tekis harakatning holati) ekanligini ko'rish mumkin. Mototsiklchi bir xil darajada siljidi, shuning uchun mototsikl koordinatalarining koordinatalarining qaramligi vaqti-kvadrat funktsiyadir, bu grafik bilan paraboldir.