Leksjonsnotater for rettlinjet jevnt akselerert bevegelsesakselerasjon. Leksjonssammendrag
I denne leksjonen om emnet "Retlineær jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon" vil vi se på ujevn bevegelse og dens funksjoner. Det vil bli forklart hva rettlinjet ujevn bevegelse er og hvordan den skiller seg fra jevn bevegelse, og definisjonen av akselerasjon vil bli vurdert.
Temaet for leksjonen er «Ujevn rettlinjet bevegelse, rettlinjet jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon". For å beskrive en slik bevegelse introduserer vi en viktig mengde - akselerasjon.
I tidligere leksjoner ble spørsmålet om rettlinjet jevn bevegelse diskutert, det vil si slik bevegelse når hastigheten forblir konstant. Hva om hastigheten endres? I dette tilfellet sier de at bevegelsen er ujevn, det vil si at hastigheten endres fra punkt til punkt. Det er viktig å forstå at hastigheten kan øke, da vil bevegelsen akselereres, eller avta (fig. 1) (i dette tilfellet vil vi snakke om sakte film).
Ris. 1. Bevegelse med skiftende hastighet
Generelt kan hastighetsendringen karakteriseres av størrelsen på reduksjonen eller økningen i hastigheten.
gjennomsnittshastighet
Når vi snakker om ujevn bevegelse, blir begrepet "gjennomsnittlig hastighet" også ekstremt viktig i tillegg til begrepet "øyeblikkelig hastighet", som vi ofte vil bruke. Dessuten er det dette konseptet som vil tillate oss å gi en korrekt definisjon av øyeblikkelig hastighet.
Hva er gjennomsnittshastighet? Dette kan forstås med et enkelt eksempel. Tenk deg at du kjører bil fra Moskva til St. Petersburg og reiser 700 km på 7 timer. Hva var hastigheten din under denne bevegelsen? Hvis en bil kjørte 700 km på 7 timer, var hastigheten 100 km/t. Men dette betyr ikke at speedometeret viste 100 km/t til hvert øyeblikk, siden bilen et sted satt fast i en trafikkork, et sted akselererte den, et sted den kjørte forbi eller til og med stoppet. I dette tilfellet kan vi si at vi ikke lette etter øyeblikkelig hastighet, men en annen.
Det er for slike situasjoner at begrepet gjennomsnittshastighet (så vel som gjennomsnittlig bakkehastighet) introduseres i fysikk. I dag skal vi se på begge og finne ut hvilken som er mer praktisk og praktisk å bruke.
Gjennomsnittlig hastighet er forholdet mellom modulen for total bevegelse av en kropp og tiden denne bevegelsen er fullført: .
La oss forestille oss et eksempel: du gikk ut til butikken for å handle og kom hjem, bevegelsesmodulen din er null, men hastigheten var ikke null, så konseptet med gjennomsnittlig hastighet i dette tilfellet er upraktisk.
La oss gå videre til et mer praktisk konsept - gjennomsnittlig bakkehastighet. Gjennomsnittlig bakkehastighet er forholdet mellom den totale banen som kroppen har tilbakelagt og den totale tiden denne banen ble tilbakelagt: .
Dette konseptet er praktisk, fordi banen er en skalær mengde, den kan bare øke. Begrepene gjennomsnittshastighet og gjennomsnittlig bakkehastighet blandes ofte sammen, og med gjennomsnittshastighet vil vi også ofte mene gjennomsnittlig bakkehastighet.
Det er mange interessante problemer for å finne gjennomsnittshastigheten, den mest interessante av dem skal vi se på snart.
Bestemmelse av øyeblikkelig hastighet gjennom gjennomsnittshastighet
For å beskrive ujevn bevegelse introduserer vi begrepet øyeblikkelig hastighet, og kaller det hastigheten på et gitt punkt i banen på et gitt tidspunkt. Men en slik definisjon vil ikke være korrekt, fordi vi bare kjenner to definisjoner av hastighet: hastigheten på jevn rettlinjet bevegelse og gjennomsnittshastigheten, som vi bruker i tilfellet når vi vil finne forholdet mellom den totale banen og den totale tiden . Disse definisjonene passer ikke i dette tilfellet. Hvordan finne den øyeblikkelige hastigheten riktig? Her kan vi bruke begrepet gjennomsnittshastighet.
La oss se på figuren, som viser et vilkårlig utsnitt av en buet bane med punkt A, der vi må finne den øyeblikkelige hastigheten (fig. 4). For å gjøre dette, vurdere en seksjon som inneholder punkt A, og tegn en forskyvningsvektor i denne seksjonen. Gjennomsnittshastigheten i denne delen vil være forholdet mellom forskyvning og tid. Vi vil redusere denne delen og på samme måte finne gjennomsnittshastigheten for en mindre del. Ved dermed å gjøre den begrensende overgangen fra til osv. kommer vi frem til en veldig liten bevegelse i løpet av et veldig lite tidsrom.
Ris. 3. Bestemmelse av øyeblikkelig hastighet gjennom gjennomsnittshastighet
Selvfølgelig vil til å begynne med gjennomsnittshastighetene være svært forskjellig fra den øyeblikkelige hastigheten ved punkt A, men jo nærmere vi kommer punkt A, jo mindre bevegelsesforholdene vil endre seg i løpet av denne tiden, jo mer vil bevegelsen ligne den jevne bevegelsen for som vi vet hva er hastighet?
Så, ettersom tidsintervallet har en tendens til null, faller gjennomsnittshastigheten praktisk talt sammen med hastigheten på et gitt punkt i banen, og vi går videre til den øyeblikkelige hastigheten. Øyeblikkelig hastighet på et gitt punkt i banen er forholdet mellom den lille bevegelsen kroppen gjør og tiden den skjedde.
Interessant nok er det på engelsk to separate definisjoner for begrepet hastighet: speed (hastighetsmodul), derav speedometeret; hastighet, hvor den første bokstaven er v, derav betegnelsen på hastighetsvektoren.
Øyeblikkelig hastighet har en retning. La oss huske at når vi snakket om øyeblikkelig hastighet, tegnet vi forskyvninger osv. (Fig. 4). I forhold til delen av den krumlinjede banen er de sekante. Hvis du nærmer deg punkt A nærmere, vil de bli tangent (fig. 5). Den øyeblikkelige hastigheten på baneseksjonen er alltid rettet tangentielt til banen.
Ris. 4. Når arealet minker, nærmer sekantene tangenten
For eksempel, i regnet, når en bil som går forbi, spruter oss med dråper, flyr de nøyaktig tangerer sirkelen, og denne sirkelen er bilhjulet (fig. 6).
Ris. 5. Bevegelse av dråper
Et annet eksempel: Hvis du binder en stein til et tau og snurrer den, vil den også fly tangensielt til banen som tauet beveger seg langs når steinen går av.
Vi vil vurdere andre eksempler når vi studerer jevnt akselerert bevegelse.
For å karakterisere ujevn bevegelse, introduseres en ny fysisk størrelse - øyeblikkelig hastighet. Øyeblikkelig hastighet er hastigheten til et legeme på et gitt tidspunkt eller på et gitt punkt i banen. En enhet som viser øyeblikkelig hastighet finnes på ethvert kjøretøy: i en bil, et tog, osv. Dette er en enhet som kalles et speedometer (fra engelsk speed - "speed").
Vær oppmerksom på at øyeblikkelig hastighet er definert som forholdet mellom bevegelse og tiden denne bevegelsen skjedde. Hvis forskyvningen avtar og tenderer til et punkt, kan vi i dette tilfellet snakke om øyeblikkelig hastighet: .
Vær oppmerksom på at og er koordinatene til kroppen (fig. 2). Hvis tidsperioden er veldig kort, vil endringen i koordinatene skje veldig raskt, og endringen i hastighet over en kort periode vil være umerkelig. Vi karakteriserer hastigheten over et gitt intervall som momentan hastighet.
Ris. 2. Om spørsmålet om å bestemme øyeblikkelig hastighet
Dermed er det fornuftig å karakterisere ujevn bevegelse ved endringen i hastighet fra punkt til punkt, ved hvor raskt det skjer. Denne endringen i hastighet er preget av en størrelse som kalles akselerasjon. Akselerasjon er betegnet med , det er en vektormengde.
Akselerasjon er en fysisk størrelse som karakteriserer endringshastigheten i hastighet. I hovedsak er hastigheten for endring av hastighet akselerasjon. Siden det er en vektor, kan akselerasjonsprojeksjonsverdien være negativ eller positiv.
Akselerasjon måles i og finnes av formelen: . Akselerasjon er definert som forholdet mellom hastighetsendringen og tiden denne endringen skjedde.
Et viktig poeng er forskjellen i hastighetsvektorer. Vær oppmerksom på at vi vil angi forskjellen (fig. 3).
Ris. 6. Subtraksjon av hastighetsvektorer
Avslutningsvis bemerker vi at projeksjonen av akselerasjon på aksen, akkurat som enhver vektormengde, kan ha negative og positive verdier avhengig av retningen. Det er viktig å merke seg at uansett hvor endringen i hastighet er rettet, vil akselerasjonen bli rettet (fig. 7). Dette er spesielt viktig under krumlinjet bevegelse, når ikke bare hastighetsverdien endres, men også retningen.
Ris. 7. Projeksjon av akselerasjonsvektoren på aksen
Bibliografi
- Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fysikk: lærebok for 9. klasse på videregående. - M.: Opplysning.
- Slobodyanyuk A.I. Fysikk 10. Del 1. Mekanikk. Elektrisitet.
- Fysikk. Mekanikk. 10. klasse / Ed. Myakisheva G.Ya. - M.: Bustard.
- Filatov E.N. Fysikk 9. Del 1. Kinematikk. - VSMF: Avangard.
Hjemmelekser
- Hva er forskjellen mellom gjennomsnittshastighet og øyeblikkelig hastighet?
- Syklistens starthastighet er 36 km/t, deretter bremser han ned til 18 km/t. Han bremset i 10 sekunder. Med hvilken akselerasjon beveget syklisten seg og hvor ble den dirigert?
- Gutten forlot punkt B og satte kursen mot punkt C, etter å ha gått 400 m, og returnerte derfra til punkt A. Hva er gjennomsnittlig bakkehastighet hvis avstanden fra punkt A til punkt B er 150 meter, og gutten brukte 12 minutter på hele reisen?
Når du bruker materialer fra dette nettstedet - og å plassere et banner er OBLIGATORISK!!!
Oppsummering av en fysikktime i 8. klasse om temaet "Retlinjet jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon."
Leksjon utviklet og sendt av: Kalinin V.N., student ved Belinsky State Pedagogical University
Leksjonssammendrag.
Leksjonsemne: Rettlinjet jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon.
Leksjonens mål: Introduser elevene til den jevnt vekslende typen bevegelse. Introduser konseptet akselerasjon, øyeblikkelig hastighet.
I løpet av timene.
Leksjonstrinn:
- 1.Org.moment
- 2.Repetisjon. Frontalundersøkelse
- 3. Studerer et nytt emne. Samtale, historie
- 4. Konsolidering av det studerte materialet. Samtale
- 5.D/Z
1. Skriv på tavlen
1.Repetisjon.Sjekker lekser.
Lærer: Vi avsluttet den siste leksjonen med å løse en oppgave der vi, ved hjelp av en graf av koordinater mot tid, fant sted og tidspunkt for møte mellom biler. Hjemme var det nødvendig å kontrollere resultatene oppnådd analytisk.
Lærer: Vel, stemte svarene?
Lærer: Fint! La oss løse ett problem til.
Oppgave. Bevegelsene til 2 syklister er gitt av ligningene
Finn et møtetid og sted for syklister. (Jeg kaller studenten til styret)
Lærer: La oss skrive ned det gitte først. La oss nå huske hva en graf av koordinater mot tid er.
Studenter: Rett
Lærer: Fint. Så fortell meg, hvor mange punkter er nok til å konstruere en rett linje?
9. klasse fysikk Emne: Rettlinjet jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon.Leksjonens mål:
Pedagogisk: repetisjon, utdyping og systematisering av informasjon om mekaniske fenomener tilgjengelig for studenter; utvikle ny kunnskap og ferdigheter:definisjon av rettlinjet jevnt vekslende bevegelse, akselerasjon, måleenhet for akselerasjon, projeksjon av akselerasjon.
Utviklingsmessig: utvikling av tenkning, emosjonelle-viljemessige og behovsmotiverende områder; mental aktivitet (utføre operasjoner av analyse, syntese, klassifisering, evne til å observere, trekke konklusjoner,
Pedagogisk: dannelse av et system av syn på verden, evnen til å følge normer for atferd.
Leksjonstype: kombinert.
Metoder: verbalt, visuelt, praktisk.
Utstyr:
Timeplan.
Organisering av tid
Repetisjon (problemløsning).
Lære nytt stoff.
Hjemmelekser
Oppsummering av leksjonen.
Speilbilde
I løpet av timene.
Org. Øyeblikk.
Gjentakelse.
Problemløsning oppgave 2 (1 – 3).
1. I det første øyeblikket var kroppen på et punkt med koordinaterX 0 = - 2m ogpå 0 = 4m. Kroppen har beveget seg til et punkt med koordinaterX =2m ogpå =1m. Finn projeksjonene til forskyvningsvektoren på x- og y-aksene. Tegn forskyvningsvektoren.
2. Fra startpunktet med koordinaterX 0 = - 3m ogpå 0 =1m kroppen har tilbakelagt et stykke, så projeksjonen av forskyvningsvektoren på aksenX viste seg å være lik 5,2 m, og på aksenpå - 3m. Finn koordinatene til kroppens endelige posisjon. Tegn forskyvningsvektoren. Hva er dens modul?
3. Den reisende gikk 5 km i sørgående retning, og deretter ytterligere 12 km i østlig retning. Hva er størrelsen på bevegelsen han gjorde?
Lære nytt stoff.
Presentasjon "Vektorer og handlinger på dem." La oss gjenta tydelig hva vektorer er og hvilke handlinger som kan utføres på dem.
Spørsmål: Hva slags bevegelse kalles uniform?
Svar: En bevegelse der en kropp reiser like avstander i alle like tidsintervaller.
Bevegelse med konstant hastighet.
Spørsmål: Hva kalles hastigheten til ensartet lineær bevegelse?
Svar: En konstant vektormengde lik forholdet mellom bevegelsen og tidsperioden denne endringen skjedde.
V = s / t .
Spørsmål: Så fortell meg, hvordan forstår du: hastigheten på bilen er 60 km/t?
Svar: Hver time kjører en bil 60 km.
Spørsmål: Er hastigheten en skalar eller en vektormengde?
Svar: Skalar. Derfor er den preget av retning og modul (numerisk verdi).
Spørsmål: I hvilke tilfeller er projeksjonen av hastighetsvektoren positiv og i hvilke tilfeller er den negativ?
Svar: Positivt hvis projeksjonen av hastighetsvektoren er codirectional med aksen.
Negativt hvis hastighetsprojeksjonen og den valgte aksen er i motsatte retninger.
Spørsmål: Bestem tegnet for hastighetsvektorprojeksjonen
Svar :1-positiv
2-positive
3-negativ
4- er lik 0
Spørsmål: Husk formelen som kan brukes til å finne kroppens posisjon når som helst.
Svar: x = x 0 + v X t
Hovedmateriale.
Før dette måtte vi forholde oss til ensartet bevegelse. La oss gjenta det igjen.
Ensartet bevegelse er en bevegelse der en kropp reiser like avstander i alle like tidsintervaller. Bevegelse med konstant hastighet er med andre ord lite vanlig i praksis. Mye oftere må man forholde seg til en bevegelse der hastigheten endrer seg over tid. Denne typen bevegelse kalles jevnt variabel.
Den enkleste typen jevnt vekslende bevegelse er jevnt akselerert. Der kroppen beveger seg langs en rett linje, og projeksjonen av kroppens hastighetsvektor endres likt over alle like tidsperioder. La oss si at en bil beveger seg langs veien og bensin drypper fra tanken med jevne mellomrom og setter spor.
Tid, hvert 2 sek.
Vi ser at med like intervaller endres hastigheten likt. Så denne typen bevegelse kalles jevnt akselerert.
Lærer: La oss skrive ned definisjonen av jevnt akselerert bevegelse i notatbøkene våre.
Bevegelsen til et legeme der hastigheten endres likt over alle like tidsperioder kalles jevnt akselerert.
Når man vurderer jevn akselerert bevegelse, introduseres konseptet øyeblikkelig hastighet.
Øyeblikkelig hastighet er hastigheten på hvert spesifikt punkt i banen på det tilsvarende tidspunktet.
La oss vurdere en bevegelse der kroppens hastighet i det første øyeblikket var lik V 0 , og etter en periode t viste det seg å være lik V,
da er forholdet hastighetsendringens hastighet.
De. Hastigheten som hastigheten endres med kalles akselerasjon.
a =
V 0 - starthastighet, hastighet på tidspunkt t=0
V er hastigheten som kroppen hadde ved slutten av intervallet t.
Akselerasjon er en vektormengde.
- [a]=m/s 2
Fra formelen kan du finne hastighetsverdien på et bestemt tidspunkt.
Først skriver vi hastighetsverdien i vektorform, og deretter i skalarform.
V= V 0 + på
V= V 0 - på
Akselerasjonen til et legeme er en størrelse som karakteriserer hastigheten for endring i hastighet; den er lik forholdet mellom hastighetsendringen og tidsperioden denne endringen skjedde.
Ensartet akselerert bevegelse er bevegelse med konstant akselerasjon.
Fordi Akselerasjon er en vektormengde, som betyr at den har en retning.
Hvordan bestemme hvor akselerasjonsvektoren er rettet?
La oss si at kroppen beveger seg i en rett linje og hastigheten øker over tid. La oss skildre dette på tegningen.
I dette tilfellet er akselerasjonsvektoren rettet med samme hastighet som hastighetsvektoren.
Hvis et legeme beveger seg og hastigheten avtar over tid (bremser ned), er akselerasjonsvektoren rettet motsatt av hastighetsvektoren.
Hvis hastighets- og akselerasjonsvektorene til et bevegelig legeme er rettet i én retning, vil størrelsen på hastighetsvektorenøker.
Hvis i motsatte retninger, så størrelsen på hastighetsvektorenavtar.
Hjemmelekser
§4 eks. 3.
Oppsummering.
1. Hva slags bevegelse kalles jevnt akselerert eller jevnt variabel?
2. Hva kalles akselerasjon?
3. Hvilken formel uttrykker betydningen av akselerasjon?
4. Hvordan skiller "akselerert" lineær bevegelse fra "sakte" bevegelse?
Dermed anses rettlinjet bevegelse å være av to typer: jevn og jevn variabel (med akselerasjon). Ensartet med konstant hastighet, jevn med konstant akselerasjon. Akselerasjon karakteriserer endringshastigheten i hastighet.
Speilbilde.
Leksjonen er nyttig...
Jeg var…
Jeg fant ut…
I denne leksjonen om emnet "Retlineær jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon" vil vi se på ujevn bevegelse og dens funksjoner. Det vil bli forklart hva rettlinjet ujevn bevegelse er og hvordan den skiller seg fra jevn bevegelse, og definisjonen av akselerasjon vil bli vurdert.
Temaet for leksjonen er «Ujevn rettlinjet bevegelse, rettlinjet jevnt akselerert bevegelse. Akselerasjon". For å beskrive en slik bevegelse introduserer vi en viktig mengde - akselerasjon.
I tidligere leksjoner ble spørsmålet om rettlinjet jevn bevegelse diskutert, det vil si slik bevegelse når hastigheten forblir konstant. Hva om hastigheten endres? I dette tilfellet sier de at bevegelsen er ujevn, det vil si at hastigheten endres fra punkt til punkt. Det er viktig å forstå at hastigheten kan øke, da vil bevegelsen akselereres, eller avta (fig. 1) (i dette tilfellet vil vi snakke om sakte film).
Ris. 1. Bevegelse med skiftende hastighet
Generelt kan hastighetsendringen karakteriseres av størrelsen på reduksjonen eller økningen i hastigheten.
gjennomsnittshastighet
Når vi snakker om ujevn bevegelse, blir begrepet "gjennomsnittlig hastighet" også ekstremt viktig i tillegg til begrepet "øyeblikkelig hastighet", som vi ofte vil bruke. Dessuten er det dette konseptet som vil tillate oss å gi en korrekt definisjon av øyeblikkelig hastighet.
Hva er gjennomsnittshastighet? Dette kan forstås med et enkelt eksempel. Tenk deg at du kjører bil fra Moskva til St. Petersburg og reiser 700 km på 7 timer. Hva var hastigheten din under denne bevegelsen? Hvis en bil kjørte 700 km på 7 timer, var hastigheten 100 km/t. Men dette betyr ikke at speedometeret viste 100 km/t til hvert øyeblikk, siden bilen et sted satt fast i en trafikkork, et sted akselererte den, et sted den kjørte forbi eller til og med stoppet. I dette tilfellet kan vi si at vi ikke lette etter øyeblikkelig hastighet, men en annen.
Det er for slike situasjoner at begrepet gjennomsnittshastighet (så vel som gjennomsnittlig bakkehastighet) introduseres i fysikk. I dag skal vi se på begge og finne ut hvilken som er mer praktisk og praktisk å bruke.
Gjennomsnittlig hastighet er forholdet mellom modulen for total bevegelse av en kropp og tiden denne bevegelsen er fullført: .
La oss forestille oss et eksempel: du gikk ut til butikken for å handle og kom hjem, bevegelsesmodulen din er null, men hastigheten var ikke null, så konseptet med gjennomsnittlig hastighet i dette tilfellet er upraktisk.
La oss gå videre til et mer praktisk konsept - gjennomsnittlig bakkehastighet. Gjennomsnittlig bakkehastighet er forholdet mellom den totale banen som kroppen har tilbakelagt og den totale tiden denne banen ble tilbakelagt: .
Dette konseptet er praktisk, fordi banen er en skalær mengde, den kan bare øke. Begrepene gjennomsnittshastighet og gjennomsnittlig bakkehastighet blandes ofte sammen, og med gjennomsnittshastighet vil vi også ofte mene gjennomsnittlig bakkehastighet.
Det er mange interessante problemer for å finne gjennomsnittshastigheten, den mest interessante av dem skal vi se på snart.
Bestemmelse av øyeblikkelig hastighet gjennom gjennomsnittshastighet
For å beskrive ujevn bevegelse introduserer vi begrepet øyeblikkelig hastighet, og kaller det hastigheten på et gitt punkt i banen på et gitt tidspunkt. Men en slik definisjon vil ikke være korrekt, fordi vi bare kjenner to definisjoner av hastighet: hastigheten på jevn rettlinjet bevegelse og gjennomsnittshastigheten, som vi bruker i tilfellet når vi vil finne forholdet mellom den totale banen og den totale tiden . Disse definisjonene passer ikke i dette tilfellet. Hvordan finne den øyeblikkelige hastigheten riktig? Her kan vi bruke begrepet gjennomsnittshastighet.
La oss se på figuren, som viser et vilkårlig utsnitt av en buet bane med punkt A, der vi må finne den øyeblikkelige hastigheten (fig. 4). For å gjøre dette, vurdere en seksjon som inneholder punkt A, og tegn en forskyvningsvektor i denne seksjonen. Gjennomsnittshastigheten i denne delen vil være forholdet mellom forskyvning og tid. Vi vil redusere denne delen og på samme måte finne gjennomsnittshastigheten for en mindre del. Ved dermed å gjøre den begrensende overgangen fra til osv. kommer vi frem til en veldig liten bevegelse i løpet av et veldig lite tidsrom.
Ris. 3. Bestemmelse av øyeblikkelig hastighet gjennom gjennomsnittshastighet
Selvfølgelig vil til å begynne med gjennomsnittshastighetene være svært forskjellig fra den øyeblikkelige hastigheten ved punkt A, men jo nærmere vi kommer punkt A, jo mindre bevegelsesforholdene vil endre seg i løpet av denne tiden, jo mer vil bevegelsen ligne den jevne bevegelsen for som vi vet hva er hastighet?
Så, ettersom tidsintervallet har en tendens til null, faller gjennomsnittshastigheten praktisk talt sammen med hastigheten på et gitt punkt i banen, og vi går videre til den øyeblikkelige hastigheten. Øyeblikkelig hastighet på et gitt punkt i banen er forholdet mellom den lille bevegelsen kroppen gjør og tiden den skjedde.
Interessant nok er det på engelsk to separate definisjoner for begrepet hastighet: speed (hastighetsmodul), derav speedometeret; hastighet, hvor den første bokstaven er v, derav betegnelsen på hastighetsvektoren.
Øyeblikkelig hastighet har en retning. La oss huske at når vi snakket om øyeblikkelig hastighet, tegnet vi forskyvninger osv. (Fig. 4). I forhold til delen av den krumlinjede banen er de sekante. Hvis du nærmer deg punkt A nærmere, vil de bli tangent (fig. 5). Den øyeblikkelige hastigheten på baneseksjonen er alltid rettet tangentielt til banen.
Ris. 4. Når arealet minker, nærmer sekantene tangenten
For eksempel, i regnet, når en bil som går forbi, spruter oss med dråper, flyr de nøyaktig tangerer sirkelen, og denne sirkelen er bilhjulet (fig. 6).
Ris. 5. Bevegelse av dråper
Et annet eksempel: Hvis du binder en stein til et tau og snurrer den, vil den også fly tangensielt til banen som tauet beveger seg langs når steinen går av.
Vi vil vurdere andre eksempler når vi studerer jevnt akselerert bevegelse.
For å karakterisere ujevn bevegelse, introduseres en ny fysisk størrelse - øyeblikkelig hastighet. Øyeblikkelig hastighet er hastigheten til et legeme på et gitt tidspunkt eller på et gitt punkt i banen. En enhet som viser øyeblikkelig hastighet finnes på ethvert kjøretøy: i en bil, et tog, osv. Dette er en enhet som kalles et speedometer (fra engelsk speed - "speed").
Vær oppmerksom på at øyeblikkelig hastighet er definert som forholdet mellom bevegelse og tiden denne bevegelsen skjedde. Hvis forskyvningen avtar og tenderer til et punkt, kan vi i dette tilfellet snakke om øyeblikkelig hastighet: .
Vær oppmerksom på at og er koordinatene til kroppen (fig. 2). Hvis tidsperioden er veldig kort, vil endringen i koordinatene skje veldig raskt, og endringen i hastighet over en kort periode vil være umerkelig. Vi karakteriserer hastigheten over et gitt intervall som momentan hastighet.
Ris. 2. Om spørsmålet om å bestemme øyeblikkelig hastighet
Dermed er det fornuftig å karakterisere ujevn bevegelse ved endringen i hastighet fra punkt til punkt, ved hvor raskt det skjer. Denne endringen i hastighet er preget av en størrelse som kalles akselerasjon. Akselerasjon er betegnet med , det er en vektormengde.
Akselerasjon er en fysisk størrelse som karakteriserer endringshastigheten i hastighet. I hovedsak er hastigheten for endring av hastighet akselerasjon. Siden det er en vektor, kan akselerasjonsprojeksjonsverdien være negativ eller positiv.
Akselerasjon måles i og finnes av formelen: . Akselerasjon er definert som forholdet mellom hastighetsendringen og tiden denne endringen skjedde.
Et viktig poeng er forskjellen i hastighetsvektorer. Vær oppmerksom på at vi vil angi forskjellen (fig. 3).
Ris. 6. Subtraksjon av hastighetsvektorer
Avslutningsvis bemerker vi at projeksjonen av akselerasjon på aksen, akkurat som enhver vektormengde, kan ha negative og positive verdier avhengig av retningen. Det er viktig å merke seg at uansett hvor endringen i hastighet er rettet, vil akselerasjonen bli rettet (fig. 7). Dette er spesielt viktig under krumlinjet bevegelse, når ikke bare hastighetsverdien endres, men også retningen.
Ris. 7. Projeksjon av akselerasjonsvektoren på aksen
Bibliografi
- Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fysikk: lærebok for 9. klasse på videregående. - M.: Opplysning.
- Slobodyanyuk A.I. Fysikk 10. Del 1. Mekanikk. Elektrisitet.
- Fysikk. Mekanikk. 10. klasse / Ed. Myakisheva G.Ya. - M.: Bustard.
- Filatov E.N. Fysikk 9. Del 1. Kinematikk. - VSMF: Avangard.
Hjemmelekser
- Hva er forskjellen mellom gjennomsnittshastighet og øyeblikkelig hastighet?
- Syklistens starthastighet er 36 km/t, deretter bremser han ned til 18 km/t. Han bremset i 10 sekunder. Med hvilken akselerasjon beveget syklisten seg og hvor ble den dirigert?
- Gutten forlot punkt B og satte kursen mot punkt C, etter å ha gått 400 m, og returnerte derfra til punkt A. Hva er gjennomsnittlig bakkehastighet hvis avstanden fra punkt A til punkt B er 150 meter, og gutten brukte 12 minutter på hele reisen?
