Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

ВОПРОСЫ

1. Что называется скоростью прямолинейного равномерного движения?

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

2. Как найти проекцию вектора перемещения тела, движущегося прямолинейно и равномерно, если известна проекция вектора скорости движения?

3. При каком условии модуль вектора перемещения, совершенного телом за некоторый промежуток времени, равен пути, пройденному телом за тот же промежуток времени?

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

4. Докажите, что при равномерном движении модуль вектора перемещения численно равен площади под графиком скорости.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

5. Какую информацию о движении двух тел можно получить по графикам, изображенным на рисунке 7?

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Первое тело движется сонаправленно с осью Х с модулем скорости v = 30 км/ч, а второе тело движется в противоположном направлении с модулем скорости v = 25 км/ч.

1. Может ли находиться под осью Оt (т.е. в области отрицательных значений оси скорости) график модуля вектора скорости? график проекции вектора скорости?

Источник

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Прямолинейное движение тела — это движение, при котором тело движется по прямой линии в данной системе отсчёта.
Чтобы описать прямолинейное движение в выбранной системе отсчёта, необходимо в момент начала движения включить часы и измерять координату тела в различные моменты времени. Результаты измерений представляют в виде таблицы (табличный способ описания движения) или графика движения в осях: время — координата (графический способ описания движения).

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Если известна графическая зависимость координаты тела от времени в виде непрерывной линии, то движение тела описано полностью, т. е. можно:

2. Равномерное движение

Прямолинейное движение тела называют равномерным, если тело за любые равные промежутки времени проходит равные расстояния в одном и том же направлении. Изменением координаты тела за промежуток времени от момента t1 до момента t2 называют разность х2 — х1 между конечным и начальным значениями координаты.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

x = х0 + v • t,

где х0 — начальная координата тела, t — момент времени после начала движения, v — постоянная величина, равная изменению координаты тела за единицу времени, х — координата тела в момент времени t.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

3. Скорость прямолинейного равномерного движения

Если тело движется равномерно прямолинейно, то физическую величину v, численно равную изменению его координаты за единицу времени, называют значением скорости равномерного прямолинейного движения. В СИ единица скорости — метр в секунду (м/с).

Скорость — векторная величина, которая характеризуется не только своим модулем, но и направлением. Если значение скорости положительно, то скорость направлена в положительном направлении оси X. Если же значение скорости отрицательно, то скорость направлена в отрицательном направлении оси X.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Конспект урока по физике в 7 классе «Прямолинейное равномерное движение».

Решение задач на равномерное движение в конспекте: «Задачи на движение».

Источник

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

2.1 Равномерное прямолинейное движение.

2.1.1 Равномерное прямолинейное движение — это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает равные перемещения, двигаясь по прямой линии.

2.1.2 Скорость Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— векторная физическая величина, показывающая какое перемещение совершило тело за единицу времени:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

При равномерном движении по прямой:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где S — путь, проходимый телом за время t.

Для учета направления движения эту формулу запишем в проекциях:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— перемещение вдоль оси Ox за время t. Знак проекции зависит от направления скорости и оси координат (см. рис.):

2.1.3 График проекции скорости от времени.

Так скорость при равномерном движении по прямой является постоянной, то график будет представлять собой прямые линии, параллельные оси времени (см. рис.):

Направление движения: если график лежит над осью времени (1 и 2), то проекция положительна и тело движется по направлению оси Ox; в противном случае, когда график расположен ниже оси времени (3 и 4), то проекция скорости отрицательна и тело движется против оси Ox.

Значение скорости: чем дальше от оси времени лежит прямая, тем больше модуль скорости Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

2.1.4 Геометрический смысл площади под графиком в осях Что называется скорость равномерного прямолинейного движения.

Для любого вида движения пройденный телом путь можно определить как площадь под графиком, когда на оси Oy отложена скорость, а на оси Ox — время. Это легко видеть непосредственно из рисунка для равномерного движения (см. рис.):

2.1.5 График проекции перемещения.

Проекция перемещения при равномерном прямолинейном движении определяется формулой:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

График проекции перемещения при равномерном прямолинейном движении — это прямая, выходящая из начала координат.

Направление движения: если прямая лежит над осью времени (поднимается вверх), то тело движется в положительном направлении оси Ox (прямые 1 и 2); если прямая лежит под осью времени (опускается вниз), то тело движется против оси Ox.

Значение скорости: чем больше тангенс угла наклона (чем круче поднимается вверх или опускает вниз), тем больше модуль скорости Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

2.1.6 Закон движения.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— начальная координата тела по оси Ox, x — координата тела в момент времени t, Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— проекция скорости на ось Ox.

При движении по прямой всегда возможно выбрать ось Ox вдоль этой прямой. Однако в некоторых случаях удобно рассматривать движение и вдоль оси Oy:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

2.1.7 График изменения координаты.

Уравнение координаты при равномерном движении имеет вид (2.5).

График изменения координаты при равномерном движении — это прямая линия.

Направление движения: если с течением времени координата увеличивается (прямая поднимается вверх), то тело движется по направлению оси Ox (прямые 1 и 2); если координата уменьшается (прямая опускается вниз), то движение происходит против оси Ox.

Значение скорости: чем больше тангенс угла наклона (чем круче поднимается вверх или опускает вниз), тем больше модуль скорости; Что называется скорость равномерного прямолинейного движениягде Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— изменение координаты за время Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Начальная координата тел — точка пересечения прямой с вертикальной осью (на рисунке это ось Ox, но мы привыкли, что вертикальная ось — ось Ox).

Время и место встречи двух тел — точка пересечения графиков координат двух тел; из точки пересечения следует опустить перпендикуляры на ось времени и ось координат.

Пересечение прямой с осью времени — точка пересечения прямой с ось времени означает, что тело проехало мимо начала отсчета.

2.2 Средняя скорость неравномерного движения.

2.2.1 Неравномерное движение — это движение с переменной скоростью. Скорость со временем может меняться как угодно — по любому закону.

2.2.2 Средняя векторная скорость.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— перемещение за время t.

2.2.3 Средняя путевая (скалярная) скорость.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где L — весь путь, пройденный за время t.

2.3 Относительность механического движения.

В определении системы отсчета было сказано, что за тело отсчета можно выбирать абсолютно любое тело. В зависимости от выбора такого тела, то есть от выбора системы отсчета, одно и то же движение будет выглядеть по-разному. Например, сидим в движущейся машине — относительно машины мы неподвижны, относительно земли — движемся. Покой относителен. Движение тела относительно и положение тела относительно.

2.3.1 Правило сложения перемещений.

Векторная сумма перемещений

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— перемещение относительно неподвижной системы отсчета (НСО), Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— перемещение относительно подвижной системы отсчета (ПСО), Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— перемещение самой подвижной системы отсчета (СПСО).

2.3.2 Правило сложения скоростей.

Векторная сумма скоростей

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— скорость относительно неподвижной системы отсчета (НСО), Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— скорость относительно подвижной системы отсчета (ПСО), Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— перемещение самой подвижной системы отсчета (СПСО).

2.3.3 Относительная скорость.

Векторная разность скоростей

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

где Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— скорость первого тела относительно второго (относительная скорость), Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— скорость первого тела, Что называется скорость равномерного прямолинейного движения— скорость второго тела.

Источник

Равномерное прямолинейное движение

теория по физике 🧲 кинематика

Равномерное прямолинейное движение — это такое движение, при котором тело совершает за любые равные промежутки времени равные перемещения.

Скорость при прямолинейном равномерном движении

Если тело движется равномерно и прямолинейно, его скорость остается постоянной как по модулю, так и по направлению. Ускорение при этом равно нулю.

Векторный способ записи скорости при равномерном прямолинейном движении:Что называется скорость равномерного прямолинейного движенияs — вектор перемещения, ΔR— изменение радиус-вектора, t — время, а ∆t — его изменение. Проекция скорости на ось ОХ: Что называется скорость равномерного прямолинейного движенияsx — проекция перемещения на ось ОХ, ∆x — изменение координаты точки (ее абсциссы). Знак модуля скорости зависит от направления вектора скорости и оси координат: Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Основная единица измерения скорости — 1 метр в секунду. Сокращенно — 1 м/с.

Спидометр — прибор для измерения модули скорости тела.

График зависимости скорости от времени представляет собой прямую линию, перпендикулярную оси скорости и параллельную оси времени. Выглядит он так:

Чтобы сравнить модули скоростей на графике, нужно оценить их удаленность от оси времени. Чем дальше график от оси, тем больше модуль.

Пример №1. Найти модуль скорости и направление движения тела относительно оси ОХ. Выразить скорость в км/ч.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

График скорости пересекает ось в точке со значением 10. Единица измерения — м/с. Поэтому модуль скорости равен 10 м/с. График лежит выше оси времени. Это значит, что тело движется по направлению оси ОХ. Чтобы выразить скорость в км/ч, нужно перевести 10 м в километры и 1 с в часы:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движенияТеперь нужно разделить километры на часы: Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Перемещение и координаты тела при равномерном прямолинейном движении

Геометрический смысл перемещения заключается в том, что его модуль равен площади фигуры, ограниченной графиком скорости, осями скорости и времени, а также линией, проведенной перпендикулярно оси времени.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

При прямолинейном равномерном движении эта фигура представляет собой прямоугольник. Поэтому модуль перемещения вычисляется по следующей формуле:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движенияВектор перемещения равен произведению вектора скорости на время движения: Что называется скорость равномерного прямолинейного движенияВнимание!

При равномерном прямолинейном движении путь и перемещение совпадают. Поэтому путь, пройденный телом, можно найти по этим же формулам.

Формула проекции перемещения:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

График проекции перемещения

График проекции перемещения показывает зависимость этой проекции от времени. При прямолинейном равномерном движении он представляет собой луч, исходящий из начала координат. Выглядит он так:

Чтобы по графику проекции перемещения сравнить модули скоростей, нужно сравнить углы их наклона к оси sx.Чем меньше угол, тем больше модуль. Согласно рисунку выше, модули скорости тел, которым соответствуют графики 1 и 3, равны. Они превосходят модуль скорости тела 2, так как их угол наклона к оси sx меньше.

График координаты

График координаты представляет собой график зависимости координаты от времени. Выглядит он так:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Так как график координаты представляет собой график линейной функции, уравнение координаты принимает вид :Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Чтобы сравнить модули скоростей тел по графику координат, нужно сравнить углы наклона графика к оси координат. Чем меньше угол, тем больше модуль скорости. На картинке выше наибольший модуль скорости соответствует графику 1. У графиков 2 и 3 модули равны.

Чтобы по графику координат найти время встречи двух тел, нужно из точки пересечения их графиков провести перпендикуляр к оси времени.

Пример №2. График зависимости координаты тела от времени имеет вид: Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Изучите график и на его основании выберите два верных утверждения:

На участке 1 координата растет, и ее график представляет собой прямую. Это значит, что на этом участке тело движется равномерно (с постоянной скоростью). На участке 2 координата с течением времени не меняется, что говорит о том, что тело покоится. Исходя из этого, верными утверждениями являются номера 1 и 3.

Пример №3. На рисунке изображен график движения автомобиля из пункта А (х=0 км) в пункт В (х=30 км). Чему равна минимальная скорость автомобиля на всем пути движения туда и обратно?

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Согласно графику, с начала движения до прибытия автомобиля в пункт 2 прошло 0,5 часа. А с начала движения до возвращения в пункт А прошло 1,5 часа. Поэтому время, в течение которого тело возвращалось из пункта В в пункт А, равно:

Туда и обратно автомобиль проходил равные пути, каждый из которых равен 30 км. Поэтому скорость во время движения от А к В равна:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Скорость во время движения от В к А равна:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Минимальная скорость автомобиля на всем пути движения составляет 30 км/ч.

На рисунке представлены графики зависимости пройденного пути от времени для двух тел. Скорость второго тела v2 больше скорости первого тела v1 в n раз, где n равно…

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Алгоритм решения

Решение

Рассмотрим графики во временном интервале от 0 до 4 с. Ему соответствуют следующие данные:

Скорость определяется формулой:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Так как начальный момент времени и скорость для обоих тел нулевые, формула примет вид:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Скорость первого тела:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Скорость второго тела:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Отношение скорости второго тела к скорости первого тела:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

На рисунке приведён график зависимости координаты тела от времени при прямолинейном движении тела по оси Ox.

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Алгоритм решения

Уравнение координаты при равномерном прямолинейном движении имеет вид:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Отсюда проекция скорости равна:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Начальная координата xo = 10 м, конечная x = –10 м. Общее время, в течение которого двигалось тело, равно 40 с.

Вычисляем проекцию скорости:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Этому значению соответствует график «в».

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Алгоритм решения

Решение

Весь график можно поделить на 3 участка:

По условию задачи нужно найти путь, пройденный автомобилем в интервале времени от t1 = 20 c до t2 = 50 с. Этому времени соответствуют два участка:

Записываем формулу искомой величины:

s1 — путь тела, пройденный на первом участке, s2 — путь тела, пройденный на втором участке.

s1и s2 можно выразить через формулы пути для равномерного и равноускоренного движения соответственно:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Теперь рассчитаем пути s1и s2, а затем сложим их:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Источник

Кинематика. Равномерное движение.

Если тело за любые равные промежутки времени проходит равные пути, его движение называется равномерным.

Равномерное движение встречается довольно редко. Например, почти равномерно движется Земля вокруг Солнца, проходя за год один оборот.

При равномерноем движении скорость не изменяется:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Равномерное движение происходит как по прямолинейной, так и по криволинейной траектории.

Равномерное движение тела описывается уравнением:

где s – путь, пройденный телом от некоторой точки, принятой за начало отсчета, t – время тела в пути, s0 – значение s в начальный момент времени t = 0.

Прямолинейным равномерным движением называют движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Скорость прямолинейного равномерного движения – величина постоянная. Определяется как отношение перемещения точки к промежутку времени, в течение которого это перемещение произошло:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Модуль этой скорости – это перемещение тела, совершаемое за единицу времени.

Скоростью равномерного прямолинейного движении называют величину, равную отношению перемещения тела за любой промежуток времени к значению этого промежутка:

Что называется скорость равномерного прямолинейного движения

Перемещение при равномерном прямолинейном движении (по оси Х) можно рассчитать по формуле:

где υx – проекция скорости на ось Х, откуда закон равномерного прямолинейного движения будет иметь вид:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *