Kako najti hitrost. Koncept fizikalne količine in formule

Ker se takšna fizikalna količina, kot je hitrost, pojavlja v številnih problemih, ki so povezani s sekcijami mehanike (in sicer kinematiko in dinamiko), je vprašanje »kako najti hitrost« zelo pomembno. Ta trend se bo nadaljeval še naprej, saj bo vprašanje iskanja hitrosti (čeprav bo to začetno, čeprav končno, celo takojšnje, ki je splošna variacija teh dveh hitrosti), še dolgo relevantno. In če je tako, potem bi se morali učiti o hitrosti kot fizični količini, kar je kasneje koristno za reševanje problemov.

Kje je omenjena hitrost telesa?

Pravzaprav smo v realnem svetu vsako sekundo soočeni s hitrostjo. Če tako mislite, je na Zemlji nenehno nekaj v gibanju. Lahko poskusite trditi, omejujejo, na primer, zunaj svoje sobe. To je, po mnenju nekaterih ljudi, nič ne premika v sobi ponoči. Postelje, garderobne omare, stoli, miza in drugi predmeti so nameščeni, oseba pa spi, torej se ne premika.

Posledično je hitrost katerega koli elementa tega sistema (soba, kot smo se dogovorili za štetje) nič. Da, nekaj je v njem in na eni strani je lahko oseba, ki je predlagala takšno predpostavko, prav. Vendar ne smemo pozabiti, da je naš planet Zemlja sama po sebi poseben sistem in ne le predmeti, ki so na njem. Vsi pa vemo, da se vsaka sekunda Zemlja vrti okoli svoje osi. V tem referenčnem okviru se premikajo tudi vsi organi, ki so znotraj planeta. Zato, da rečemo, da je predmet, ki se zdi, da se ne premika, je v absolutnem miru, je nemogoče. To je prva stvar o hitrosti telesa.

Z otroške klopi se učimo reševati številne probleme, ne samo fizične, temveč tudi matematične. Trenutno jih ni veliko, poudarek pa je na večji meri na humanitarnih disciplinah, kot je tuji jezik, čeprav se ne smejo učiti na škodo njihovega maternega jezika in tehničnih disciplin. Ampak ne gre za to. Tako lahko razumemo pojem hitrosti telesa, ne le v fizikalnih težavah, čeprav se tam srečujemo, mogoče, najpogosteje. Nekoliko manj pogosto, vendar še vedno se hitrost telesa pojavi tudi v matematičnih težavah.

Zagotovo se vsi spominjajo teh strašno sovražnih (v večini primerov) nalog, ki jih je bilo treba najti, po tem, koliko časa naj bi se srečala dva avtomobila, če se premikajo s takšno in tako hitrostjo. Pogoji za to so lahko zelo različni. To gibanje poteka po krožni poti (športniki na kolesih ali motornih kolesih), nato pa vzdolž ravne črte. Na splošno veliko nalog. In če je tako, je naša naloga razumeti, kaj je treba storiti, ko se soočimo z vprašanjem, kako najti hitrost v danem primeru.

Hitrost v fiziki

Pogosto se učenci, ki se prvič (in po možnosti spet) seznanijo z osnovami (lahko jih imenujete) kinematiko, sprašujete, kako najti začetno hitrost. To je zelo pomembno, saj je sklop nalog iz prvega dela gradiva, ki so študentom na voljo za samostojno odločanje o izpitu v 9. in 11. razredu, namenjen iskanju začetne hitrosti ali vrednot, ki so z njo nekako povezane.

In na splošno bi rada omenila, da bo v določenih primerih poznavanje kinematičnih formul (vključno s formulami začetne hitrosti z ustreznim tipom gibanja) pomagalo celo rešiti problem iz zadnjega dela. Seveda, o ustrezni temi. Torej, kako najti začetno hitrost v problemih v fiziki? Spomnimo se, katere formule so podane v kinematični sekciji za uporabo pri iskanju neznanih količin.

Načini gibanja

Kot veste, je gibanje lahko enotno in se lahko enakomerno pospešuje. Če iz imena ni jasno, kakšne so razlike med vsemi temi tremi vrstami gibanja, bomo poskušali natančneje razložiti. Enakomerno gibanje se imenuje gibanje pri konstantni hitrosti telesa ali materialne točke. Hkrati se enakomerno pospešeno gibanje imenuje gibanje, ki se izvaja v prisotnosti stalnega pospeševanja. Enako-počasno gibanje je enakovredno enako pospešeno gibanje, samo pospešek bo negativen.

Pravzaprav je vse videti tako. Z enakomernim gibanjem je konstantna hitrost, vendar ni pospeševanja. To je nič. Telo ob istem času bo istočasno potovalo na enaki razdalji (če se ustrezni pogoji ne spremenijo, ni zunanjih vplivov). O katerih učinkih govorimo? Na papirju je vse videti odlično. Pogledali smo hitrost, pogledali razdaljo, vzeli čas. Iz teh treh parametrov - časa, hitrosti, razdalje - nastane nekakšen enakostranični trikotnik, na katerem se gradijo številne naloge.

Nianse

Pravzaprav si predstavljajte, da obstajata dva odseka ceste. Ena je celo, druga z majhnimi tuberkulami. Hitrost avtomobila, naj bo enaka, toda zaradi upora za isto časovno obdobje, bo prešla na drugi del ceste manj kot na prvi. Vendar je to že naloga bolj iz kategorije dinamike, kjer se upoštevajo vzroki gibanja telesa. Mimogrede, logično je, da se z enakomernim gibanjem končne in začetne hitrosti med seboj ujemata, kakor tudi s trenutno hitrostjo.

Z enakomerno pospešenim gibanjem bo vse drugače. Prišlo bo do pozitivnega pospeška, bo konstanten. Toda zaradi prisotnosti pospeševanja se bo hitrost spremenila vsako sekundo. V zvezi s tem postaja vprašanje, kako najti hitrost v določenem trenutku v prisotnosti pospeška v sistemu, pomembno. Za to obstajajo določene formule.

Kako najti hitrost?

Da bi našli hitrost telesa v določenem trenutku, da bi našli začetno hitrost ali končno hitrost, je treba začeti z vrsto gibanja. Če je enotna, potem je vse preprosto. Da bi v tem primeru našli hitrost, je treba razdaljo, ki jo je telo prenašalo, preprosto razdeliti na pretekli čas. To bo odgovor. Malo bolj zapleten je primer, če enako pospešeno gibanje ali enako počasi.

Predpostavimo, da telo pospeši v določenem časovnem obdobju. Tu je ena od formul, ki jih lahko uporabimo za problem te vrste: S = V0t + (-) pri ^ 2/2. V izrazu rezultat (leva stran enačbe) označuje razdaljo, ki jo je prepotovalo telo. Na desni strani, od leve proti desni, imamo začetno hitrost, čas, pospešek. Zakaj sta označena dva znaka? Če telo pospeši, bo pospešek pozitiven, pred postavko bo postavljen znak plus. Če je pospešek negativen, se pred postavko doda znak minus.

Kako najti stopnjo konvergence?

Recimo, da imamo dva telesa, ki se premikata z znano hitrostjo. Na splošno naj bo V1 in V2. Potem bo hitrost njihovega pristopa enaka modulu razlike. To je V1 - V2, vzeto s plus znakom. Modul je vzet, da ne bi šel v vektorske nianse, torej ne za smer hitrosti, saj hitrost, kot je pospešek, ni skalarna, ampak vektorska vrednost. Vendar so zapleti v šolskem učnem načrtu neuporabni (vsaj podobni), zato se uporablja modul.