рівноприскореного руху

У цій темі ми розглянемо дуже особливий вид нерівномірного руху. Виходячи із зіставлення рівномірному руху. нерівномірний рух - це рух з неоднаковою швидкістю, по будь-якій траєкторії. У чому особливість равноускоренного руху? Це нерівномірний рух, але яке "одно прискорюється". Прискорення у нас асоціюється зі збільшенням швидкості. Згадаймо про слово "дорівнює", отримаємо рівне збільшення швидкості. А як розуміти "рівне збільшення швидкості", як оцінити швидкість одно збільшується чи ні? Для цього нам буде потрібно засікти час, оцінити швидкість через один і той же інтервал часу. Наприклад, машина починає рухатися, за перші дві секунди вона розвиває швидкість до 10 м / с, за наступні дві секунди 20 м / с, ще через дві секунди вона вже рухається зі швидкістю 30 м / с. Кожні дві секунди швидкість збільшується і кожен раз на 10 м / с. Це і є рівноприскореному русі.

Фізична величина, що характеризує те, на скільки кожен раз збільшується швидкість називається прискоренням.

Чи можна рух велосипедиста вважати рівноприскореним, якщо після зупинки в першу хвилину його швидкість 7км / год, в другу - 9 км / год, в третю 12км / год? Не можна! Велосипедист прискорюється, але не однаково, спочатку прискорився на 7км / год (7-0), потім на 2 км / год (9-7), потім на 3 км / год (12-9).

Зазвичай рух зі зростаючою за модулем швидкістю називають прискореним рухом. Рух же з порядку спадання швидкістю - сповільненим рухом. Але фізики будь-який рух із змінною швидкістю називають прискореним рухом. Рушає автомобіль з місця (швидкість зростає!), Або гальмує (швидкість зменшується!), В будь-якому випадку він рухається з прискоренням.

Рівноприскореного руху - це такий рух тіла, при якому його швидкість за будь-які рівні проміжки часу змінюється (може збільшуватися або зменшуватися) однаково

прискорення тіла

Прискорення характеризує швидкість зміни швидкості. Це число, на яке змінюється швидкість за кожну секунду. Якщо прискорення тіла за модулем велике, це означає, що тіло швидко набирає швидкість (коли воно розганяється) або швидко втрачає її (під час гальмування). Прискорення - це фізична векторна величина. чисельно дорівнює відношенню зміни швидкості до проміжку часу, протягом якого ця зміна відбулася.

Визначимо прискорення в наступній завданню. У початковий момент часу швидкість теплохода була 3 м / с, в кінці першої секунди швидкість теплохода стала 5 м / с, в кінці другої - 7м / с, в кінці третьої 9 м / с і т.д. Очевидно,. Але як ми визначили? Ми розглядаємо різницю швидкостей за одну секунду. В першу секунду 5-3 = 2, в другу секунду 7-5 = 2, в третю 9-7 = 2. А як бути, якщо швидкості подані не за кожну секунду? Таке завдання: початкова швидкість теплохода 3 м / с, в кінці другої секунди - 7 м / с, в кінці четвертої 11 м / с цьому випадку необхідно 11-7 = 4, потім 4/2 = 2. Різницю швидкостей ми ділимо на проміжок часу.

Цю формулу найчастіше при вирішенні завдань застосовують у видозміненому вигляді:

Формула записана не в векторному вигляді, тому знак "+" пишемо, коли тіло прискорюється, знак "-" - коли сповільнюється.

Напрямок вектора прискорення

Напрямок вектора прискорення зображено на малюнках

На цьому малюнку машина рухається в позитивному напрямку вздовж осі Ox, вектор швидкості завжди збігається з напрямком руху (спрямований вправо). Коли вектор прискорення збігається з напрямком швидкості, це означає, що машина розганяється. Прискорення позитивне.

При розгоні напрямок прискорення збігається з напрямком швидкості. Прискорення позитивне.

На цьому малюнку машина рухається в позитивному напрямку по осі Ox, вектор швидкості збігається з напрямом руху (спрямований вправо), прискорення НЕ збігається з напрямком швидкості, це означає, що машина гальмує. Прискорення негативне.

При гальмуванні напрямок прискорення протилежно напрямку швидкості. Прискорення негативне.

Розберемося, чому при гальмуванні прискорення негативне. Наприклад, теплохід за першу секунду скинув швидкість з 9м / с до 7м / с, за другу секунду до 5м / с, за третю до 3м / с. Швидкість змінюється на "-2м / с". 3-5 = -2; 5-7 = -2; 7-9 = 2м / с. Ось звідки з'являється негативне значення прискорення.

При вирішенні завдань, якщо тіло сповільнюється, прискорення в формули підставляється зі знаком "мінус".

Переміщення при рівноприскореному русі

Додаткова формула, яку називають передчасною

Формула в координатах

Зв'язок із середньою швидкістю

При рівноприскореному русі середню швидкість можна розраховувати як середньоарифметичне початковій і кінцевій швидкості

З цього правила випливає формула, яку дуже зручно використовувати при вирішенні багатьох завдань

співвідношення шляхів

Якщо тіло рухається рівноприскореному, початкова швидкість нульова, то шляху, прохідні в послідовні рівні проміжки часу, відносяться як послідовний ряд непарних чисел.

головне запам'ятати

1) Що таке рівноприскореного руху; 2) Що характеризує прискорення; 3) Прискорення - вектор. Якщо тіло розганяється прискорення позитивне, якщо сповільнюється - прискорення негативне; 3) Напрям вектора прискорення; 4) Формули, одиниці вимірювання в СІ

вправи

Два поїзди йдуть назустріч один одному: один - прискорено на північ, інший - уповільнено на південь. Як спрямовані прискорення поїздів?

Однаково на північ. Тому що у першого поїзда прискорення збігається за напрямком з рухом, а у другого - протилежне руху (він сповільнюється).

Поїзд рухається рівноприскореному з прискоренням a (a> 0). Відомо, що до кінця четвертого секунди швидкість поїзда дорівнює 6м / с. Що можна сказати про величину шлях, пройдений за четверту секунду? Чи буде цей шлях більше, менше або дорівнює 6м?

Так як поїзд рухається з прискоренням, то швидкість його весь час зростає (a> 0). Якщо до кінця четвертого секунди швидкість дорівнює 6м / с, то на початку четвертої секунди вона була менше 6м / с. Отже, шлях, пройдений поїздом за четверту секунду, менше 6м.

Які з наведених залежностей описують рівноприскореного руху?