Oglądając reklamy samochodów, szczególnie sportowych, możesz spotkać się z podawaniem czasu, w jakim wybrany model osiąga prędkość . Najszybsze samochody świata osiągają tę prędkość zaledwie w czasie dwóch sekund. O czym mówi czas, w jakim osiągana jest ta prędkość? Jeśli chcesz poznać odpowiedź na to pytanie, czytaj dalej.
RkqGYMRiOxxDI
Przed przystąpieniem do zapoznania się z tematem, należy znać poniższe zagadnienia
Przed przystąpieniem do zapoznania się z tematem, należy znać poniższe zagadnienia
definicję ruchu;
jak klasyfikować ruchy ze względu na tor oraz wartość prędkości;
jak odróżniać prędkość średnią od chwilowej;
jak obliczać prędkość i wyrażać ją w różnych jednostkach;
jak podawać definicje przyspieszenia oraz ruchu przyspieszonego i opóźnionego;
jak obliczać przyspieszenie, gdy prędkość rośnie lub maleje.
definiować ruch prostoliniowy jednostajnie przyspieszony;
podawać definicję ruchu jednostajnie przyspieszonego prostoliniowego;
rozpoznawać proporcjonalność prostą na podstawie tabeli.
Ruch przyspieszony
Szczególnym przypadkiem ruchu zmiennego jest ruch przyspieszonyruch przyspieszonyruch przyspieszony. Cechą charakterystyczną tego ruchu jest wzrost prędkości poruszającego się ciała w pewnym przedziale czasu. Wówczas torem ruchu mogą być zarówno linia prosta, jak i krzywa.
Dla zainteresowanych
Dla zainteresowanych
Jeśli chcesz uzupełnić materiał bieżącej lekcji, rozwiń poniższą zakładkę.
Uzupełnienie: Ruch zmienny
Uzupełnienie: Ruch zmienny
Ruch zmienny charakteryzuje się zmianą wektora prędkości, a przynajmniej jednej z jego cech: długości (wartości prędkości), kierunku lub zwrotu. Szczególnym przypadkiem ruchu zmiennego jest ruch jednostajny po okręgu, kiedy to zmieniają się kierunek i zwrot wektora prędkości, a jego długość pozostaje stała (dlatego w nazwie tego ruchu znajduje się słowo „jednostajny” – taki, który odbywa się ze stałą wartością prędkości).
R1IdIOjJLmSvR
W jakich sytuacjach rośnie prędkość ciała? Dzieje się tak zawsze, gdy ciała rozpoczynają swój ruch lub kontynuują go ze wzrastającą prędkością.
R13IPLs0zBzKS
Zmiany opisywane są wówczas wielkością fizyczną, którą już znasz – przyspieszeniem.
Polecenie 1
Podaj trzy przykłady ruchu zmiennego i trzy przykłady ruchu przyspieszonego – inne niż te przedstawione w materiale.
RaUoVWPUlc0bd
Ruch zmienny: spadające ciało bez oporów, blok zsuwający się po pochylni, wznoszenie się podrzuconego ciała. Ruch przyspieszony: pociąg ruszający z peronu, lądujący samolot, hamujący samochód.
Ruch jednostajnie przyspieszony
Gdy torem ruchu ciała jest linia prosta, a przyrost prędkości jest jednakowy w każdej jednostce czasu tego ruchu, to taki ruch nazywamy ruchem jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym.
Przyspieszenie jest to wielkość opisująca zmianę prędkości w czasie:
gdzie: – wartość prędkości końcowej; – wartość prędkości początkowej.
Zapamiętaj!
Prędkość końcową, jaką ciało mające prędkość początkową osiągnęło w ruchu jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym, możemy obliczyć z zależności:
Jeśli prędkość początkowa , to:
,
gdzie:
– wartość prędkości początkowej ciała; – wartość prędkości końcowej ciała; – przyspieszenie ciała; – przedział czasu, w jakim badano ruch ciała (czyli przedział, w którym nastąpiła zmiana prędkości od do ).
Badanie ruchu walca na równi pochyłej
Doświadczenie 1
W jakich sytuacjach w życiu codziennym możemy się spotkać z ruchem jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym? Czy mierząc czas ruchu oraz drogę jaką przebywa ciało i znając jego prędkość początkową możemy obliczyć jego przyspiesznie?
Problem badawczy
Czy ruch walca lub wózka staczającego się po równi pochyłej jest ruchem jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym?
R1T7t86cOmkjv
Hipoteza
Walec stacza się po równi pochyłej ruchem jednostajnie przyspieszonym.
Co będzie potrzebne
równia pochyła (metalowa rynna) o długości ;
metalowy walec lub wózek;
stoper;
linijka lub taśma miernicza;
papierowa taśma.
Instrukcja
Umieść równię pochyłą na stole laboratoryjnym tak, aby kąt nachylenia równi do poziomu wynosił .
Przyklej papierową taśmę wzdłuż równi pochyłej.
Umieść walec na samej górze równi i pozwól mu się toczyć.
W równych odstępach czasu (co ) zaznaczaj położenie walca (wózka) na papierowej taśmie.
Zmierz długość odcinków drogi przebytej przez walec (wózek) (zaznaczonych na papierowej taśmie).
Wyniki umieść w tabeli XLSX lub LIBRE, które możesz pobrać z poniższych załączników.
RwWXa3Cysw4jg
RyYjRkuMSNCBv
Podsumowanie
Wyniki pomiarów pozwalają wyciągnąć wniosek, że przyspieszenie, z jakim poruszał się walec (wózek), jest stałe, tzn. nie ulegało zmianom podczas ruchu ciała. Ruch walca (wózka) jest ruchem prostoliniowym jednostajnie przyspieszonym.
Ćwiczenie 1
R1RQnHnPJfPo0
Zapamiętaj!
Cechą charakterystyczną ruchu jednostajnie przyspieszonego prostoliniowego jest stały wzrost prędkości poruszającego się ciała o stałą wartość w jednakowych odstępach czasu.
R1K8qbCCEgH3R
Polecenie 2
Podaj trzy przykłady ruchu jednostajnie przyspieszonego zaczerpnięte z życia codziennego.
R1xnz5qg6YI1m
Autobus ruszający z przystanku, spadochroniarz wyskakujący z samolotu, pocisk przyspieszający w lufie.
Podsumowanie
Ruchem jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym nazywamy taki ruch, w którym przyspieszenie jest stałe. Oznacza to, że prędkość wzrasta o stałą wartość w jednakowych odstępach czasu (np. co sekundę), a torem ruchu jest linia prosta.
Prędkość końcową, jaką ciało mające prędkość początkową osiągnęło w ruchu jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym, możemy wyznaczyć ze wzoru: , gdzie: – prędkość końcowa ciała; – przyspieszenie ciała; – przedział czasu, w którym ciało poruszało się z podanym przyspieszeniem.
ruch, w którym prędkość wzrasta o stałą wartość w jednakowych odstępach czasu (np. co sekundę); wartość przyspieszenia w ruchu jednostajnie przyspieszonym jest stała.
ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy
ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy
ruch, w którym prędkość wzrasta o stałą wartość w jednakowych odstępach czasu (np. co sekundę), a torem ruchu jest linia prosta.
ruch przyspieszony
ruch przyspieszony
ruch, w którym w pewnym przedziale czasu obserwujemy wzrost prędkości poruszającego się ciała. Wartość przyspieszenia w ruchu przyspieszonym może się zmieniać.
Zadania podsumowujące
R9H4EJkvMLm1S1
Ćwiczenie 4
Łączenie par. Oceń prawdziwość poniższych zdań. Przy każdym zdaniu w tabeli zaznacz „Prawda” albo „Fałsz”.. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem ruchu jest linia prosta, a stałemu wzrostowi ulega wartość prędkości.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem jest linia prosta, a wartość prędkości jest stała.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem jest linia prosta, a droga przebyta przez ciało w równych przedziałach czasu jest taka sama.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, w którym ciało porusza się po linii prostej, a wartość przyspieszenia jest stała.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Łączenie par. Oceń prawdziwość poniższych zdań. Przy każdym zdaniu w tabeli zaznacz „Prawda” albo „Fałsz”.. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem ruchu jest linia prosta, a stałemu wzrostowi ulega wartość prędkości.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem jest linia prosta, a wartość prędkości jest stała.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem jest linia prosta, a droga przebyta przez ciało w równych przedziałach czasu jest taka sama.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, w którym ciało porusza się po linii prostej, a wartość przyspieszenia jest stała.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Przeczytaj poniższe zdania i wybierz prawdziwe.
Prawda
Fałsz
Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem ruchu jest linia prosta, a stałemu wzrostowi ulega wartość prędkości.
□
□
Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem jest linia prosta, a wartość prędkości jest stała.
□
□
Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, którego torem jest linia prosta, a droga przebyta przez ciało w równych przedziałach czasu jest taka sama.
□
□
Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy to taki ruch, w którym ciało porusza się po linii prostej, a wartość przyspieszenia jest stała.
□
□
Źródło: Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, licencja: CC BY 3.0.