Biografije Karakteristike Analiza

Kako pronaći formulu fizike ubrzanja kroz brzinu. Formule za ubrzanje fizike: linearno i centripetalno ubrzanje

Ubrzanje karakterizira brzinu promjene brzine tijela koje se kreće. Ako brzina tijela ostane konstantna, ono se ne ubrzava. Ubrzanje se dešava samo kada se promeni brzina tela. Ako se brzina tijela poveća ili smanji za neku konstantnu vrijednost, tada se takvo tijelo kreće konstantnim ubrzanjem. Ubrzanje se mjeri u metrima u sekundi u sekundi (m/s 2) i računa se iz vrijednosti dvije brzine i vremena, odnosno iz vrijednosti sile primijenjene na tijelo.

Koraci

Proračun prosječnog ubrzanja u dvije brzine

    Formula za izračunavanje prosječnog ubrzanja. Prosječno ubrzanje tijela se računa iz njegove početne i konačne brzine (brzina je brzina kretanja u određenom smjeru) i vremena potrebnog tijelu da postigne konačnu brzinu. Formula za izračunavanje ubrzanja: a = ∆v / ∆t, gdje je a ubrzanje, Δv je promjena brzine, Δt je vrijeme potrebno da se postigne konačna brzina.

    Definicija varijabli. Možete izračunati Δv i Δt na sljedeći način: Δv \u003d v do - v n i Δt \u003d t do - t n, gdje v to- konačna brzina v n- startna brzina, t to- vreme završetka t n- vrijeme početka.

    • Pošto ubrzanje ima smjer, uvijek oduzmite početnu brzinu od konačne brzine; inače će smjer izračunatog ubrzanja biti pogrešan.
    • Ako početno vrijeme nije dato u zadatku, onda se pretpostavlja da je t n = 0.
  1. Pronađite ubrzanje koristeći formulu. Prvo napišite formulu i varijable koje su vam date. Formula: . Oduzmite početnu brzinu od konačne brzine, a zatim rezultat podijelite s vremenskim rasponom (promjena u vremenu). Dobit ćete prosječno ubrzanje za određeni vremenski period.

    • Ako je konačna brzina manja od početne, tada ubrzanje ima negativnu vrijednost, odnosno tijelo se usporava.
    • Primjer 1: Automobil ubrzava od 18,5 m/s do 46,1 m/s za 2,47 s. Pronađite prosječno ubrzanje.
      • Napišite formulu: a \u003d Δv / Δt \u003d (v do - v n) / (t do - t n)
      • Napišite varijable: v to= 46,1 m/s, v n= 18,5 m/s, t to= 2,47 s, t n= 0 s.
      • Izračun: a\u003d (46,1 - 18,5) / 2,47 \u003d 11,17 m / s 2.
    • Primjer 2: Motocikl počinje kočiti brzinom od 22,4 m/s i staje nakon 2,55 sekundi. Pronađite prosječno ubrzanje.
      • Napišite formulu: a \u003d Δv / Δt \u003d (v do - v n) / (t do - t n)
      • Napišite varijable: v to= 0 m/s, v n= 22,4 m/s, t to= 2,55 s, t n= 0 s.
      • Izračun: a\u003d (0 - 22,4) / 2,55 \u003d -8,78 m / s 2.

    Proračun ubrzanja sile

    1. Njutnov drugi zakon. Prema drugom Newtonovom zakonu, tijelo će se ubrzati ako sile koje djeluju na njega ne uravnotežuju jedna drugu. Takvo ubrzanje ovisi o rezultantnoj sili koja djeluje na tijelo. Koristeći drugi Newtonov zakon, možete pronaći ubrzanje tijela ako znate njegovu masu i silu koja djeluje na to tijelo.

      • Drugi Newtonov zakon je opisan formulom: F res = m x a, gdje F res je rezultujuća sila koja deluje na telo, m- tjelesna masa, a je ubrzanje tijela.
      • Kada radite sa ovom formulom, koristite jedinice metričkog sistema u kojima se masa meri u kilogramima (kg), sila u njutnima (N) i ubrzanje u metrima u sekundi u sekundi (m/s 2).
    2. Pronađite masu tijela. Da biste to učinili, stavite tijelo na vagu i pronađite njegovu masu u gramima. Ako gledate u veoma veliko tijelo, potražite njegovu masu u referentnim knjigama ili na internetu. Masa velikih tijela mjeri se u kilogramima.

      • Da biste izračunali ubrzanje koristeći gornju formulu, morate pretvoriti grame u kilograme. Masu u gramima podijelite sa 1000 da dobijete masu u kilogramima.
    3. Pronađite rezultantnu silu koja djeluje na tijelo. Rezultirajuća sila nije uravnotežena drugim silama. Ako na tijelo djeluju dvije suprotno usmjerene sile, a jedna je veća od druge, tada se smjer rezultirajuće sile poklapa sa smjerom veće sile. Ubrzanje nastaje kada na tijelo djeluje sila koja nije u ravnoteži drugim silama i koja dovodi do promjene brzine tijela u pravcu te sile.

      Transformirajte formulu F = ma da biste izračunali ubrzanje. Da biste to učinili, podijelite obje strane ove formule sa m (masa) i dobijete: a = F / m. Dakle, da biste pronašli ubrzanje, podijelite silu s masom tijela koje ubrzava.

      • Sila je direktno proporcionalna ubrzanju, odnosno što je veća sila koja djeluje na tijelo, ono brže ubrzava.
      • Masa je obrnuto proporcionalna ubrzanju, odnosno što je veća masa tijela to se sporije ubrzava.
    4. Izračunajte ubrzanje koristeći rezultirajuću formulu. Ubrzanje je jednako količniku rezultujuće sile koja djeluje na tijelo podijeljenom s njegovom masom. Zamijenite vrijednosti koje su vam date u ovu formulu da biste izračunali ubrzanje tijela.

      • Na primjer: na tijelo mase 2 kg djeluje sila jednaka 10 N. Pronađite ubrzanje tijela.
      • a = F/m = 10/2 = 5 m/s 2

    Testiranje vašeg znanja

    1. smjer ubrzanja. Naučni koncept ubrzanja ne poklapa se uvijek sa upotrebom ove veličine u svakodnevnom životu. Zapamtite da ubrzanje ima smjer; ubrzanje ima pozitivnu vrijednost ako je usmjereno prema gore ili udesno; ubrzanje ima negativnu vrijednost ako je usmjereno prema dolje ili ulijevo. Provjerite ispravnost vašeg rješenja na osnovu sljedeće tabele:

    2. Primjer: čamac igračka mase 10 kg kreće se prema sjeveru ubrzanjem od 2 m/s 2 . Vjetar koji puše u smjeru zapada djeluje na čamac snagom od 100 N. Nađite ubrzanje čamca u smjeru sjevera.
    3. Rješenje: Kako je sila okomita na smjer kretanja, ona ne utječe na kretanje u tom smjeru. Stoga se ubrzanje čamca u sjevernom smjeru neće promijeniti i bit će jednako 2 m / s 2.
  2. rezultujuća sila. Ako na tijelo djeluje više sila odjednom, pronađite rezultujuću silu, a zatim nastavite s izračunavanjem ubrzanja. Razmotrite sljedeći problem (u dvije dimenzije):

    • Vladimir vuče (desno) kontejner od 400 kg sa silom od 150 N. Dmitrij gura (s leve strane) kontejner sa silom od 200 N. Vetar duva s desna na levo i deluje na kontejner silom od 10 N. Pronađite ubrzanje kontejnera.
    • Rješenje: Stanje ovog problema je dizajnirano da vas zbuni. U stvari, sve je vrlo jednostavno. Nacrtajte dijagram smjera sila, pa ćete vidjeti da je sila od 150 N usmjerena udesno, sila od 200 N također je usmjerena udesno, ali je sila od 10 N usmjerena ulijevo. Dakle, rezultujuća sila je: 150 + 200 - 10 = 340 N. Ubrzanje je: a = F / m = 340/400 = 0,85 m / s 2.

Na kursu fizike u 7. razredu izučavali ste najjednostavniju vrstu kretanja - jednoliko pravolinijsko kretanje. Pri takvom kretanju, brzina tijela je bila konstantna i tijelo je prelazilo iste puteve u svim jednakim vremenskim intervalima.

Većina pokreta se, međutim, ne može smatrati uniformnim. U nekim dijelovima tijela mogu imati manju brzinu, u drugim - veću. Na primjer, voz koji napušta stanicu počinje da se kreće sve brže. Približavajući se stanici, on, naprotiv, usporava svoje kretanje.

Hajde da napravimo eksperiment. Na kolica postavljamo kapaljku iz koje u pravilnim razmacima padaju kapi obojene tečnosti. Postavimo ova kolica na nagnutu dasku i pustimo ih. Videćemo da će rastojanje između tragova koje ostavljaju kapi postajati sve veće kako se kolica pomeraju prema dole (slika 3). To znači da kolica putuju nejednake udaljenosti u jednakim vremenskim intervalima. Brzina kolica se povećava. Štaviše, kao što se može dokazati, za iste vremenske intervale, brzina kolica koja se kreću niz nagnutu dasku raste sve vrijeme za isti iznos.

Ako se brzina tijela tijekom neravnomjernog kretanja za bilo koje jednake vremenske intervale mijenja na isti način, tada se kretanje naziva jednoliko ubrzano.

Tako je, na primjer, eksperimentima utvrđeno da se brzina bilo kojeg tijela koje slobodno pada (u nedostatku otpora zraka) svake sekunde povećava za oko 9,8 m/s, tj. ako je prvo tijelo mirovalo, onda sekundu nakon starta pada će imati brzinu od 9,8 m/s, nakon druge sekunde - 19,6 m/s, nakon druge sekunde - 29,4 m/s, itd.

Fizička veličina koja pokazuje koliko se brzina tijela mijenja za svaku sekundu jednoliko ubrzanog kretanja naziva se ubrzanje.

a - ubrzanje.

Jedinica ubrzanja u SI je takvo ubrzanje pri kojem se za svaku sekundu brzina tijela mijenja za 1 m/s, odnosno metar u sekundi u sekundi. Ova jedinica je označena 1 m/s 2 i naziva se "metar u sekundi na kvadrat".

Ubrzanje karakterizira brzinu promjene brzine. Ako je, na primjer, ubrzanje tijela 10 m/s 2, to znači da se za svaku sekundu brzina tijela mijenja za 10 m/s, odnosno 10 puta brže nego pri ubrzanju od 1 m/s 2 .

Primjeri ubrzanja sa kojima se susrećemo u našim životima mogu se naći u tabeli 1.


Kako se izračunava ubrzanje s kojim se tijela počinju kretati?

Neka se, na primjer, zna da se brzina električnog voza koji napušta stanicu povećava za 1,2 m/s za 2 s. Zatim, da biste saznali koliko se povećava u 1 s, trebate podijeliti 1,2 m / s sa 2 s. Dobićemo 0,6 m/s 2. Ovo je ubrzanje voza.

Dakle, da bismo pronašli ubrzanje tijela koje počinje ravnomjerno ubrzano kretanje, potrebno je brzinu koju je tijelo steklo podijeliti s vremenom u kojem je ta brzina postignuta:

Označimo sve količine uključene u ovaj izraz latiničnim slovima:

a - ubrzanje; v - stečena brzina; t - vrijeme.

Tada se formula za određivanje ubrzanja može napisati na sljedeći način:

Ova formula vrijedi za jednoliko ubrzano kretanje iz stanja mirovanja, odnosno kada je početna brzina tijela nula. Početna brzina tijela je označena formulom (2.1), tako da vrijedi izliti pod uslovom da je v 0 = 0.

Ako nula nije početna, već konačna brzina (koja je jednostavno označena slovom v), tada formula ubrzanja ima oblik:

U ovom obliku, formula ubrzanja se koristi u slučajevima kada se tijelo s određenom brzinom v 0 počinje kretati sve sporije i sporije dok se konačno ne zaustavi (v = 0). Po ovoj formuli ćemo, na primjer, izračunati ubrzanje pri kočenju automobila i drugih vozila. Pod vremenom t podrazumijevamo vrijeme usporavanja.

Poput brzine, ubrzanje tijela karakterizira ne samo brojčana vrijednost, već i smjer. To znači da je ubrzanje također vektorska veličina. Stoga je na slikama prikazan kao strelica.

Ako se brzina tijela pri ravnomjerno ubrzanom pravolinijskom kretanju povećava, tada je ubrzanje usmjereno u istom smjeru kao i brzina (slika 4, a); ako se brzina tijela pri tom kretanju smanji, tada je ubrzanje usmjereno u suprotnom smjeru (slika 4, b).

Pri ravnomjernom pravolinijskom kretanju brzina tijela se ne mijenja. Dakle, pri takvom kretanju nema ubrzanja (a = 0) i ne može se prikazati na slikama.

1. Koje kretanje se naziva jednoliko ubrzano? 2. Šta je ubrzanje? 3. Šta karakteriše ubrzanje? 4. U kojim slučajevima je ubrzanje jednako nuli? 5. Koja je formula za ubrzanje tijela pri jednoliko ubrzanom kretanju iz stanja mirovanja? 6. Koja je formula za ubrzanje tijela kada se brzina smanji na nulu? 7. Koji je smjer ubrzanja kod ravnomjerno ubrzanog pravolinijskog kretanja?

Eksperimentalni zadatak. Koristeći ravnalo kao nagnutu ravan, stavite novčić na njegovu gornju ivicu i otpustite. Hoće li se novčić pomaknuti? Ako da, kako - ravnomjerno ili ravnomjerno ubrzano? Kako to zavisi od ugla lenjira?

sadržaj:

Ubrzanje karakterizira brzinu promjene brzine tijela koje se kreće. Ako brzina tijela ostane konstantna, ono se ne ubrzava. Ubrzanje se dešava samo kada se promeni brzina tela. Ako se brzina tijela poveća ili smanji za neku konstantnu vrijednost, tada se takvo tijelo kreće konstantnim ubrzanjem. Ubrzanje se mjeri u metrima u sekundi u sekundi (m/s 2) i računa se iz vrijednosti dvije brzine i vremena, odnosno iz vrijednosti sile primijenjene na tijelo.

Koraci

1 Proračun prosječnog ubrzanja u dvije brzine

  1. 1 Formula za izračunavanje prosječnog ubrzanja. Prosječno ubrzanje tijela se računa iz njegove početne i konačne brzine (brzina je brzina kretanja u određenom smjeru) i vremena potrebnog tijelu da postigne konačnu brzinu. Formula za izračunavanje ubrzanja: a = ∆v / ∆t, gdje je a ubrzanje, Δv je promjena brzine, Δt je vrijeme potrebno da se postigne konačna brzina.
    • Jedinice ubrzanja su metri u sekundi u sekundi, odnosno m/s 2 .
    • Ubrzanje je vektorska veličina, odnosno dato je i vrijednošću i smjerom. Vrijednost je numerička karakteristika ubrzanja, a smjer je smjer kretanja tijela. Ako tijelo uspori, tada će ubrzanje biti negativno.
  2. 2 Definicija varijabli. Možete izračunati Δv i Δt na sljedeći način: Δv \u003d v do - v n i Δt \u003d t do - t n, gdje v to- konačna brzina v n- startna brzina, t to- vreme završetka t n- vrijeme početka.
    • Pošto ubrzanje ima smjer, uvijek oduzmite početnu brzinu od konačne brzine; inače će smjer izračunatog ubrzanja biti pogrešan.
    • Ako početno vrijeme nije dato u zadatku, onda se pretpostavlja da je t n = 0.
  3. 3 Pronađite ubrzanje koristeći formulu. Prvo napišite formulu i varijable koje su vam date. Formula: . Oduzmite početnu brzinu od konačne brzine, a zatim rezultat podijelite s vremenskim rasponom (promjena u vremenu). Dobit ćete prosječno ubrzanje za određeni vremenski period.
    • Ako je konačna brzina manja od početne, tada ubrzanje ima negativnu vrijednost, odnosno tijelo se usporava.
    • Primjer 1: Automobil ubrzava od 18,5 m/s do 46,1 m/s za 2,47 s. Pronađite prosječno ubrzanje.
      • Napišite formulu: a \u003d Δv / Δt \u003d (v do - v n) / (t do - t n)
      • Napišite varijable: v to= 46,1 m/s, v n= 18,5 m/s, t to= 2,47 s, t n= 0 s.
      • Izračun: a\u003d (46,1 - 18,5) / 2,47 \u003d 11,17 m / s 2.
    • Primjer 2: Motocikl počinje kočiti brzinom od 22,4 m/s i staje nakon 2,55 sekundi. Pronađite prosječno ubrzanje.
      • Napišite formulu: a \u003d Δv / Δt \u003d (v do - v n) / (t do - t n)
      • Napišite varijable: v to= 0 m/s, v n= 22,4 m/s, t to= 2,55 s, t n= 0 s.
      • Izračun: a\u003d (0 - 22,4) / 2,55 \u003d -8,78 m / s 2.

2 Proračun ubrzanja po sili

  1. 1 Njutnov drugi zakon. Prema drugom Newtonovom zakonu, tijelo će se ubrzati ako sile koje djeluju na njega ne uravnotežuju jedna drugu. Takvo ubrzanje ovisi o rezultantnoj sili koja djeluje na tijelo. Koristeći drugi Newtonov zakon, možete pronaći ubrzanje tijela ako znate njegovu masu i silu koja djeluje na to tijelo.
    • Drugi Newtonov zakon je opisan formulom: F res = m x a, gdje F res je rezultujuća sila koja deluje na telo, m- tjelesna masa, a je ubrzanje tijela.
    • Kada radite sa ovom formulom, koristite jedinice metričkog sistema u kojima se masa meri u kilogramima (kg), sila u njutnima (N) i ubrzanje u metrima u sekundi u sekundi (m/s 2).
  2. 2 Pronađite masu tijela. Da biste to učinili, stavite tijelo na vagu i pronađite njegovu masu u gramima. Ako gledate u veoma veliko tijelo, potražite njegovu masu u referentnim knjigama ili na internetu. Masa velikih tijela mjeri se u kilogramima.
    • Da biste izračunali ubrzanje koristeći gornju formulu, morate pretvoriti grame u kilograme. Masu u gramima podijelite sa 1000 da dobijete masu u kilogramima.
  3. 3 Pronađite rezultantnu silu koja djeluje na tijelo. Rezultirajuća sila nije uravnotežena drugim silama. Ako na tijelo djeluju dvije suprotno usmjerene sile, a jedna je veća od druge, tada se smjer rezultirajuće sile poklapa sa smjerom veće sile. Ubrzanje nastaje kada na tijelo djeluje sila koja nije u ravnoteži drugim silama i koja dovodi do promjene brzine tijela u pravcu te sile.
    • Na primjer, ti i tvoj brat vučete konopac. Vi vučete uže silom od 5 N, a vaš brat vuče konopac (u suprotnom smjeru) sa silom od 7 N. Neto sila je 2 N i usmjerena je prema vašem bratu.
    • Zapamtite da je 1 N = 1 kg∙m / s 2.
  4. 4 Transformirajte formulu F = ma da biste izračunali ubrzanje. Da biste to učinili, podijelite obje strane ove formule sa m (masa) i dobijete: a = F / m. Dakle, da biste pronašli ubrzanje, podijelite silu s masom tijela koje ubrzava.
    • Sila je direktno proporcionalna ubrzanju, odnosno što je veća sila koja djeluje na tijelo, ono brže ubrzava.
    • Masa je obrnuto proporcionalna ubrzanju, odnosno što je veća masa tijela to se sporije ubrzava.
  5. 5 Izračunajte ubrzanje koristeći rezultirajuću formulu. Ubrzanje je jednako količniku rezultujuće sile koja djeluje na tijelo podijeljenom s njegovom masom. Zamijenite vrijednosti koje su vam date u ovu formulu da biste izračunali ubrzanje tijela.
    • Na primjer: na tijelo mase 2 kg djeluje sila jednaka 10 N. Pronađite ubrzanje tijela.
    • a = F/m = 10/2 = 5 m/s 2

3 Testiranje vašeg znanja

  1. 1 smjer ubrzanja. Naučni koncept ubrzanja ne poklapa se uvijek sa upotrebom ove veličine u svakodnevnom životu. Zapamtite da ubrzanje ima smjer; ubrzanje ima pozitivnu vrijednost ako je usmjereno prema gore ili udesno; ubrzanje ima negativnu vrijednost ako je usmjereno prema dolje ili ulijevo. Provjerite ispravnost vašeg rješenja na osnovu sljedeće tabele:
  2. 2 Smjer sile. Zapamtite da je ubrzanje uvijek kosmjerno sa silom koja djeluje na tijelo. U nekim zadacima daju se podaci čija je svrha da vas dovedu u zabludu.
    • Primjer: čamac igračka mase 10 kg kreće se prema sjeveru ubrzanjem od 2 m/s 2 . Vjetar koji puše u smjeru zapada djeluje na čamac snagom od 100 N. Nađite ubrzanje čamca u smjeru sjevera.
    • Rješenje: Kako je sila okomita na smjer kretanja, ona ne utječe na kretanje u tom smjeru. Stoga se ubrzanje čamca u sjevernom smjeru neće promijeniti i bit će jednako 2 m / s 2.
  3. 3 rezultujuća sila. Ako na tijelo djeluje više sila odjednom, pronađite rezultujuću silu, a zatim nastavite s izračunavanjem ubrzanja. Razmotrite sljedeći problem (u dvije dimenzije):
    • Vladimir vuče (desno) kontejner od 400 kg sa silom od 150 N. Dmitrij gura (s leve strane) kontejner sa silom od 200 N. Vetar duva s desna na levo i deluje na kontejner silom od 10 N. Pronađite ubrzanje kontejnera.
    • Rješenje: Stanje ovog problema je dizajnirano da vas zbuni. U stvari, sve je vrlo jednostavno. Nacrtajte dijagram smjera sila, pa ćete vidjeti da je sila od 150 N usmjerena udesno, sila od 200 N također je usmjerena udesno, ali je sila od 10 N usmjerena ulijevo. Dakle, rezultujuća sila je: 150 + 200 - 10 = 340 N. Ubrzanje je: a = F / m = 340/400 = 0,85 m / s 2.

Svi zadaci u kojima postoji kretanje predmeta, njihovo kretanje ili rotacija, nekako su povezani sa brzinom.

Ovaj pojam karakterizira kretanje objekta u prostoru u određenom vremenskom periodu - broj jedinica udaljenosti po jedinici vremena. Čest je "gost" oba odsjeka matematike i fizike. Originalno tijelo može mijenjati svoju lokaciju i jednoliko i ubrzano. U prvom slučaju brzina je statična i ne mijenja se tokom kretanja, u drugom se, naprotiv, povećava ili smanjuje.

Kako pronaći brzinu - ravnomjerno kretanje

Ako je brzina tijela ostala nepromijenjena od početka kretanja do kraja puta, onda govorimo o kretanju stalnim ubrzanjem - ravnomjernom kretanju. Može biti ravna ili zakrivljena. U prvom slučaju, putanja tijela je prava linija.

Tada je V=S/t, gdje je:

  • V je željena brzina,
  • S - prijeđeni put (ukupni put),
  • t je ukupno vrijeme kretanja.

Kako pronaći brzinu - ubrzanje je konstantno

Ako se objekt kretao ubrzano, tada se njegova brzina mijenjala kako se kretao. U ovom slučaju, izraz će pomoći da se pronađe željena vrijednost:

V \u003d V (početak) + at, gdje:

  • V (početak) - početna brzina objekta,
  • a je ubrzanje tijela,
  • t je ukupno vrijeme putovanja.

Kako pronaći brzinu - neravnomjerno kretanje

U ovom slučaju postoji situacija kada tijelo prolazi različite dijelove puta u različito vrijeme.
S(1) - za t(1),
S(2) - za t(2) itd.

Na prvoj dionici pokret se odvijao “tempom” V(1), na drugom - V(2) i tako dalje.

Da biste saznali brzinu objekta koji se kreće cijelim putem (njegovu prosječnu vrijednost), koristite izraz:

Kako pronaći brzinu - rotaciju objekta

U slučaju rotacije, govorimo o ugaonoj brzini, koja određuje ugao kroz koji se element rotira u jedinici vremena. Željena vrijednost je označena simbolom ω (rad/s).

  • ω = Δφ/Δt, gdje je:

Δφ – pređeni ugao (prirast ugla),
Δt - proteklo vrijeme (vrijeme kretanja - vremensko povećanje).

  • Ako je rotacija ujednačena, željena vrijednost (ω) je povezana s konceptom kao što je period rotacije - koliko će vremena biti potrebno našem objektu da napravi 1 potpuni okret. U ovom slučaju:

ω = 2π/T, gdje je:
π je konstanta ≈3.14,
T je period.

Ili ω = 2πn, gdje je:
π je konstanta ≈3.14,
n je frekvencija cirkulacije.

  • Uz poznatu linearnu brzinu objekta za svaku tačku na putu kretanja i polumjer kružnice po kojoj se kreće, potreban je sljedeći izraz za pronalaženje brzine ω:

ω = V/R, gdje je:
V je numerička vrijednost vektorske veličine (linearne brzine),
R je polumjer putanje tijela.


Kako pronaći brzinu - tačke približavanja i udaljavanja

U takvim zadacima bilo bi prikladno koristiti pojmove brzina prilaza i brzina udaljenosti.

Ako se objekti kreću jedan prema drugom, tada će brzina približavanja (povlačenja) biti sljedeća:
V (prilaz) = V(1) + V(2), gdje su V(1) i V(2) brzine odgovarajućih objekata.

Ako jedno od tijela sustigne drugo, tada je V (bliže) = V(1) - V(2), V(1) je veće od V(2).

Kako pronaći brzinu - kretanje na vodenoj površini

Ako se događaji odvijaju na vodi, tada se brzina struje (tj. kretanje vode u odnosu na fiksnu obalu) dodaje vlastitoj brzini objekta (kretanju tijela u odnosu na vodu). Kako su ti pojmovi povezani?

U slučaju kretanja nizvodno, V=V(vlastiti) + V(tech).
Ako je protiv struje - V \u003d V (vlastiti) - V (protok).

U ovoj temi ćemo razmotriti vrlo posebnu vrstu neravnomjernog kretanja. Na osnovu suprotnosti ravnomjernom kretanju, neravnomjerno kretanje je kretanje nejednakom brzinom, duž bilo koje putanje. Koja je karakteristika ravnomjerno ubrzanog kretanja? Ovo je neujednačen pokret, ali koji "jednako ubrzava". Ubrzanje je povezano s povećanjem brzine. Zapamtite riječ "jednako", dobijamo jednako povećanje brzine. I kako razumjeti "jednako povećanje brzine", kako ocijeniti da se brzina jednako povećava ili ne? Da bismo to učinili, potrebno je detektirati vrijeme, procijeniti brzinu kroz isti vremenski interval. Na primjer, automobil se kreće, u prve dvije sekunde razvija brzinu do 10 m/s, u naredne dvije sekunde 20 m/s, nakon još dvije sekunde već se kreće brzinom od 30 m/s. s. Svake dvije sekunde brzina se povećava i svaki put za 10 m/s. Ovo je jednoliko ubrzano kretanje.


Fizička veličina koja karakterizira za koliko se svaki put povećava brzina naziva se ubrzanje.

Može li se smatrati da je kretanje bicikliste jednoliko ubrzano ako je njegova brzina nakon zaustavljanja u prvoj minuti 7 km/h, u drugoj 9 km/h i u trećoj 12 km/h? To je zabranjeno! Biciklista ubrzava, ali ne podjednako, prvo ubrzava za 7 km/h (7-0), zatim za 2 km/h (9-7), a zatim za 3 km/h (12-9).

Obično se kretanje sa povećanjem brzine naziva ubrzano kretanje. Kretanje sa opadajućom brzinom - usporeno kretanje. Ali fizičari svako kretanje s promjenjivom brzinom nazivaju ubrzanim kretanjem. Bilo da automobil krene (brzina se povećava!), ili usporava (brzina se smanjuje!), u svakom slučaju, kreće se ubrzano.

Ravnomjerno ubrzano kretanje- ovo je takvo kretanje tijela u kojem je njegova brzina za bilo koje jednake intervale vremena promjene(može se povećati ili smanjiti) podjednako

ubrzanje tijela

Ubrzanje karakterizira brzinu promjene brzine. Ovo je broj za koji se brzina mijenja svake sekunde. Ako je modulo ubrzanje tijela veliko, to znači da tijelo brzo povećava brzinu (kada ubrzava) ili je brzo gubi (pri usporavanju). Ubrzanje- ovo je fizička vektorska veličina, numerički jednaka omjeru promjene brzine i vremenskog perioda tokom kojeg se ta promjena dogodila.

Odredimo ubrzanje u sljedećem zadatku. U početnom trenutku, brzina broda je bila 3 m/s, na kraju prve sekunde brzina broda je postala 5 m/s, na kraju druge - 7 m/s, na kraj trećeg - 9 m/s itd. Očigledno, . Ali kako da odredimo? U obzir uzimamo razliku u brzini u jednoj sekundi. U prvoj sekundi 5-3=2, u drugoj drugoj 7-5=2, u trećoj 9-7=2. Ali šta ako brzine nisu date za svaku sekundu? Takav zadatak: početna brzina broda je 3 m/s, na kraju druge sekunde - 7 m/s, na kraju četvrte 11 m/s.U ovom slučaju 11-7= 4, onda je 4/2=2. Razliku brzine dijelimo s vremenskim intervalom.


Ova formula se najčešće koristi u rješavanju problema u modificiranom obliku:

Formula nije napisana u vektorskom obliku, pa pišemo znak "+" kada tijelo ubrzava, znak "-" - kada usporava.

Smjer vektora ubrzanja

Smjer vektora ubrzanja prikazan je na slikama


Na ovoj slici, automobil se kreće u pozitivnom smjeru duž ose Ox, vektor brzine se uvijek poklapa sa smjerom kretanja (usmjeren udesno). Kada se vektor ubrzanja poklapa sa smjerom brzine, to znači da automobil ubrzava. Ubrzanje je pozitivno.

Prilikom ubrzanja, smjer ubrzanja se poklapa sa smjerom brzine. Ubrzanje je pozitivno.


Na ovoj slici automobil se kreće u pozitivnom smjeru duž ose Ox, vektor brzine je isti kao i smjer kretanja (desno), ubrzanje NIJE isto kao i smjer brzine, što znači da je automobil usporava. Ubrzanje je negativno.

Prilikom kočenja, smjer ubrzanja je suprotan smjeru brzine. Ubrzanje je negativno.

Hajde da shvatimo zašto je ubrzanje negativno pri kočenju. Na primjer, u prvoj sekundi brod je smanjio brzinu sa 9m/s na 7m/s, u drugoj sekundi na 5m/s, u trećoj na 3m/s. Brzina se mijenja na "-2m/s". 3-5=-2; 5-7=-2; 7-9=-2m/s. Odatle dolazi negativna vrijednost ubrzanja.

Prilikom rješavanja problema, ako tijelo usporava, ubrzanje u formulama se zamjenjuje sa predznakom minus!!!

Kretanje ravnomjerno ubrzanim kretanjem

Dodatna formula tzv neblagovremeno

Formula u koordinatama


Komunikacija srednjom brzinom

Kod ravnomjerno ubrzanog kretanja, prosječna brzina se može izračunati kao aritmetička sredina početne i konačne brzine

Iz ovog pravila slijedi formula koja je vrlo zgodna za korištenje pri rješavanju mnogih problema

Omjer putanje

Ako se tijelo kreće ravnomjerno ubrzano, početna brzina je nula, tada su putevi pređeni u uzastopnim jednakim vremenskim intervalima povezani kao niz neparnih brojeva.

Glavna stvar koju treba zapamtiti

1) Šta je jednoliko ubrzano kretanje;
2) Šta karakteriše ubrzanje;
3) Ubrzanje je vektor. Ako tijelo ubrzava, ubrzanje je pozitivno, ako usporava, ubrzanje je negativno;
3) Smjer vektora ubrzanja;
4) Formule, mjerne jedinice u SI

Vježbe

Dva voza idu jedan prema drugom: jedan - ubrzano na sjever, drugi - polako na jug. Kako se usmjeravaju ubrzanja voza?

Isto na sjeveru. Jer prvi voz ima isto ubrzanje u smjeru kretanja, a drugi ima suprotno kretanje (usporava).