Равноускоренное движение — справочник студента

Видеоурок 1: Равноускоренное движение — Физика в опытах и экспериментах

  • Видеоурок 2: Уравнения равноускоренного движения
  • Лекция: Равноускоренное прямолинейное движение
  • Равноускоренное прямолинейное движение
  • Равноускоренным можно назвать то движение, при котором на протяжении всего наблюдаемого участка пути значение и направление ускорения остается неизменной величиной.

Равноускоренное движение - Справочник студента

Траектория РПД: прямая линия.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Дифракция на круглом отверстии и экране - справочник студента

Оценим за полчаса!

При равноускоренном движении тело за одинаковые интервалы времени изменяет значение своей скорости на постоянную величину.

Равноускоренное движение - Справочник студента

Уравнения движения при РПД

Для определения положения тела в любой момент времени следует пользоваться основным уравнением движения.

Равноускоренное движение - Справочник студента

Уравнение движения для перемещения несколько отличается от уравнения движения для изменения координаты, поскольку начального перемещения быть не может:

Равноускоренное движение - Справочник студента

Кроме положения тела можно определить и скорость, которую будет иметь тело на отдельном участке пути:

Равноускоренное движение - Справочник студента

Если тело начинает двигаться с начала координат, то х0=0, если тело двигается вдоль оси ОХ, то значение скорости будет положительным, а если против оси — отрицательным. Если тело двигается равноускоренно, то в основном уравнении ускорение будет иметь положительное значение, если же движение равнозамедленное, то значение ускорения — отрицательное.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Связь между зарядом и потенциалом проводника - справочник студента

Оценим за полчаса!

Из основных уравнений равноускоренного движения вытекают дополнительные. Если тело двигается из начала координат с нулевой начальной скоростью, то перемещение тела можно определить по формуле:

Равноускоренное движение - Справочник студентаРавноускоренное движение - Справочник студента

Графики равноускоренного движения

Решать задачи на РП движение можно графическим и аналитическим способом.

Предыдущий урок Следующий урок

Источник: https://cknow.ru/knowbase/65-116-ravnouskorennoe-pryamolineynoe-dvizhenie.html

Инфофиз — мой мир..

        Равнопеременное движение. Уравнения скорости и перемещения при равнопеременном движении. Графическое представление равнопеременного движения.

  • Краткий ответ
  •    Движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется одинаково, называют равноускоренным или равнопеременным движением.
  •    Скорость при равноускоренном движении по прямой — это начальная скорость тела плюс ускорение данного тела умноженное на время в пути
  • Равноускоренное движение - Справочник студента
  •    Перемещение при равноускоренном движении по прямой — это расстояние пройденное телом по прямой (расстояние между начальной и конечной точками движения)

Равноускоренное движение - Справочник студента

  1.    Обозначения:
  2. — Перемещение тела при равноускоренном движении по прямой
  3. — Начальная скорость тела
  4. — Скорость тела при равноускоренном движении по прямой
  5. — Ускорение тела
  6. — Время движения тела
  7. Графическое представление неравномерного прямолинейного движения

   Механическое движение представляют графическим способом. Зависимость физических величин выражают при помощи функций. Обозначают:

  • (t) — изменение скорости со временем
  • S(t) — изменение перемещения (пути) со временем
  • a(t) — изменение ускорения со временем

   Зависимость ускорения от времени. Ускорение со временем не изменяется, имеет постоянное значение, график a(t) — прямая линия, параллельная оси времени.

Равноускоренное движение - Справочник студента

   Зависимость скорости от времени. При равномерном движении скорость изменяется, согласно линейной зависимости . Графиком является наклонная линия.

Равноускоренное движение - Справочник студента

   Правило определения пути по графику v(t): Путь тела — это площадь треугольника (или трапеции) под графиком скорости.

Равноускоренное движение - Справочник студента Равноускоренное движение - Справочник студента

   Правило определения ускорения по графику v(t): Ускорение тела — это тангенс угла наклона графика к оси времени. Если тело замедляет движение, ускорение отрицательное, угол графика тупой, поэтому находим тангенс смежного угла.

Равноускоренное движение - Справочник студента

   Зависимость пути от времени. При равноускоренном движении путь изменяется, согласно квадратной зависимости . В координатах зависимость имеет вид . Графиком является ветка параболы.

Развернутый ответ   Если скорость тела меняется, говорят, что оно движется неравномерно.

  1.    Движение, при котором тело за равные промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называют неравномерным илипеременным движением.
  2.    Для характеристики неравномерного движения вводится понятие средней скорости:
  3.    В физике наибольший интерес представляет не средняя, а мгновенная скорость, которая определяется как предел, к которому стремится средняя скорость за бесконечно малый промежуток времени Δt:
  4.    Мгновенной скоростью переменного движения называют скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории.
  5.    Мгновенная скорость тела в любой точке криволинейной траектории направлена по касательной к траектории в этой точке.
  6.    Движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется одинаково, называют равноускоренным или равнопеременным движением.
  7.    Скорость при равноускоренном движении по прямой — это начальная скорость тела плюс ускорение данного тела умноженное на время в пути
  8.    Перемещение при равноускоренном движении по прямой — это расстояние пройденное телом по прямой (расстояние между начальной и конечной точками движения)
  9.    Обозначения:
  10. — Перемещение тела при равноускоренном движении по прямой
  11. — Начальная скорость тела
  12. — Скорость тела при равноускоренном движении по прямой
  13. — Ускорение тела
  14. — Время движения тела
  15.    Еще формулы, для нахождения перемещения при равноускоренном прямолинейном движении, которые можно использовать при решении задач:
  16. — если известны начальная, конечная скорости движения и ускорение.
  17. — если известны начальная, конечная скорости движения и время всего движения
  18. Графическое представление неравномерного прямолинейного движения

   Средняя скорость движения равна отношению всего пути, пройденного материальной точкой  к промежутку времени, за который этот путь пройден.

   Механическое движение представляют графическим способом. Зависимость физических величин выражают при помощи функций. Обозначают:

  • (t) — изменение скорости со временем
  • S(t) — изменение перемещения (пути) со временем
  • a(t) — изменение ускорения со временем

   Зависимость ускорения от времени. Ускорение со временем не изменяется, имеет постоянное значение, график a(t) — прямая линия, параллельная оси времени.

   Зависимость скорости от времени. При равномерном движении скорость изменяется, согласно линейной зависимости . Графиком является наклонная линия.

  1.    Правило определения пути по графику v(t): Путь тела — это площадь треугольника (или трапеции) под графиком скорости.

   Правило определения ускорения по графику v(t): Ускорение тела — это тангенс угла наклона графика к оси времени. Если тело замедляет движение, ускорение отрицательное, угол графика тупой, поэтому находим тангенс смежного угла.

   Зависимость пути от времени. При равноускоренном движении путь изменяется, согласно квадратной зависимости . В координатах зависимость имеет вид . Графиком является ветка параболы.

Источник: http://infofiz.ru/index.php/mirfiziki/novf/item/176-moltv

Равноускоренное движение

ФИЗИКА->КИНЕМАТИКА->РАВНОУСКОРЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ->

В этой теме мы рассмотрим очень особенный вид неравномерного движения. Исходя из противопоставления равномерному движению, неравномерное движение — это движение с неодинаковой скоростью, по любой траектории.

В чем особенность равноускоренного движения? Это неравномерное движение, но которое «равно ускоряется». Ускорение у нас ассоциируется с увеличением скорости. Вспомним про слово «равно», получим равное увеличение скорости.

А как понимать «равное увеличение скорости», как оценить скорость равно увеличивается или нет? Для этого нам потребуется засечь время, оценить скорость через один и тот же интервал времени.

Например, машина начинает двигаться, за первые две секунды она развивает скорость до 10 м/с, за следующие две секунды 20 м/с, еще через две секунды она уже двигается со скоростью 30 м/с. Каждые две секунды скорость увеличивается и каждый раз на 10 м/с. Это и есть равноускоренное движение.

Физическая величина, характеризующая то, на сколько каждый раз увеличивается скорость называется ускорением.

Можно ли движение велосипедиста считать равноускоренным, если после остановки в первую минуту его скорость 7км/ч, во вторую — 9км/ч, в третью 12км/ч? Нельзя! Велосипедист ускоряется, но не одинаково, сначала ускорился на 7км/ч (7-0), потом на 2 км/ч (9-7), затем на 3 км/ч (12-9).

Обычно движение с возрастающей по модулю скоростью называют ускоренным движением. Движение же с убывающей скоростью — замедленным движением. Но физики любое движение с изменяющейся скоростью называют ускоренным движением. Трогается ли автомобиль с места (скорость растет!), или тормозит (скорость уменьшается!), в любом случае он движется с ускорением.

Равноускоренное движение - Справочник студента

Равноускоренное движение — это такое движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется (может увеличиваться или уменьшаться) одинаково

Ускорение тела

Ускорение характеризует быстроту изменения скорости. Это число, на которое изменяется скорость за каждую секунду.

Если ускорение тела по модулю велико, это значит, что тело быстро набирает скорость (когда оно разгоняется) или быстро теряет ее (при торможении).

 Ускорение — это физическая векторная величина, численно равная отношению изменения скорости к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло.

Определим ускорение в следующей задаче. В начальный момент времени скорость теплохода была 3 м/с, в конце первой секунды скорость теплохода стала 5 м/с, в конце второй — 7м/с, в конце третьей 9 м/с и т.д. Очевидно, . Но как мы определили? Мы рассматриваем разницу скоростей за одну секунду. В первую секунду 5-3=2, во вторую секунду 7-5=2, в третью 9-7=2. А как быть, если скорости даны не за каждую секунду? Такая задача: начальная скорость теплохода 3 м/с, в конце второй секунды — 7 м/с, в конце четвертой 11 м/с.В этом случае необходимо 11-7= 4, затем 4/2=2. Разницу скоростей мы делим на промежуток времени.  Равноускоренное движение - Справочник студентаРавноускоренное движение - Справочник студента

Эту формулу чаще всего при решении задач применяют в видоизмененном виде:

Равноускоренное движение - Справочник студента

Формула записана не в векторном виде, поэтому знак «+» пишем, когда тело ускоряется, знак «-» — когда замедляется.

Направление вектора ускорения

Направление вектора ускорения изображено на рисунках

Равноускоренное движение - Справочник студента

На этом рисунке машина движется в положительном направлении вдоль оси Ox, вектор скорости всегда совпадает с направлением движения (направлен вправо). Когда вектор ускорение совпадает с направлением скорости, это означает, что машина разгоняется. Ускорение положительное.

При разгоне направление ускорения совпадает с направлением скорости. Ускорение положительное.

Равноускоренное движение - Справочник студента

На этом рисунке машина движется в положительном направлении по оси Ox, вектор скорости совпадает с направлением движения (направлен вправо), ускорение НЕ совпадает с направлением скорости, это означает, что машина тормозит. Ускорение отрицательное.

При торможении направление ускорения противоположно направлению скорости. Ускорение отрицательное.

Читайте также:  Природа человеческих способностей - справочник студента

Разберемся, почему при торможении ускорение отрицательное. Например, теплоход за первую секунду сбросил скорость с 9м/с до 7м/с, за вторую секунду до 5м/с, за третью до 3м/с. Скорость изменяется на «-2м/с». 3-5=-2; 5-7=-2; 7-9=-2м/с. Вот откуда появляется отрицательное значение ускорения.

При решении задач, если тело замедляется, ускорение в формулы подставляется со знаком «минус»!!!

Перемещение при равноускоренном движении

Равноускоренное движение - Справочник студента

Дополнительная формула, которую называют безвременной

Формула в координатах

Связь со средней скоростью

При равноускоренном движении среднюю скорость можно рассчитывать как среднеарифметическое начальной и конечной скорости

Из этого правила следует формула, которую очень удобно использовать при решении многих задач

Соотношение путей

Если тело движется равноускоренно, начальная скорость нулевая, то пути, проходимые в последовательные равные промежутки времени, относятся как последовательный ряд нечетных чисел.

Главное запомнить

1) Что такое равноускоренное движение; 2) Что характеризует ускорение; 3) Ускорение — вектор. Если тело разгоняется ускорение положительное, если замедляется — ускорение отрицательное; 3) Направление вектора ускорения; 4) Формулы, единицы измерения в СИ

Упражнения

Два поезда идут навстречу друг другу: один — ускоренно на север, другой — замедленно на юг. Как направлены ускорения поездов?

Одинаково на север. Потому что у первого поезда ускорение совпадает по направлению с движением, а у второго — противоположное движению (он замедляется).

Поезд движется равноускоренно с ускорением a (a>0). Известно, что к концу четвертой секунды скорость поезда равна 6м/с. Что можно сказать о величине пути, пройденном за четвертую секунду? Будет ли этот путь больше, меньше или равен 6м?

Так как поезд движется с ускорением, то скорость его все время возрастает (a>0). Если к концу четвертой секунды скорость равна 6м/с, то в начале четвертой секунды она была меньше 6м/с. Следовательно, путь, пройденный поездом за четвертую секунду, меньше 6м.

Какие из приведенных зависимостей описывают равноускоренное движение? 

Уравнение скорости движущегося тела . Каково соответствующее уравнение пути?

*Автомобиль прошел за первую секунду 1м, за вторую секунду 2м, за третью секунду 3м, за четвертую секунду 4м и т.д. Можно ли считать такое движение равноускоренным?

В равноускоренном движении пути, проходимые в последовательные равные промежутки времени, относятся как последовательный ряд нечетных чисел. Следовательно, описанное движение не равноускоренное

Источник: http://msk.edu.ua/ivk/Fizika/Konspekt/ravnousk_dvig.php

I. Механика

Механическое движение представляют графическим способом. Зависимость физических величин выражают при помощи функций. Обозначают Равноускоренное движение - Справочник студента

Зависимость ускорения от времени. Так как при равномерном движении ускорение равно нулю, то зависимость a(t) — прямая линия, которая лежит на оси времени.

Зависимость скорости от времени. Скорость со временем не изменяется, график v(t) — прямая линия, параллельная оси времени.

Правило определения пути по графику v(t): Численное значение перемещения (пути) — это площадь прямоугольника под графиком скорости.

Зависимость пути от времени. График s(t) — наклонная линия.

Правило определения скорости по графику s(t): Тангенс угла наклона графика к оси времени равен скорости движения.

Зависимость ускорения от времени. Ускорение со временем не изменяется, имеет постоянное значение, график a(t) — прямая линия, параллельная оси времени.

Равноускоренное движение - Справочник студента

Зависимость скорости от времени. При равномерном движении путь изменяется, согласно линейной зависимости . В координатах Равноускоренное движение - Справочник студента. Графиком является наклонная линия.

Равноускоренное движение - Справочник студента Равноускоренное движение - Справочник студента

Пусть начальная координата тела , скорость движения , тогда получим зависимость Тело движется в обратном направлении, скорость отрицательная , начальная координата , получим зависимость

Правило определения пути по графику v(t): Путь тела — это площадь треугольника (или трапеции) под графиком скорости.

Правило определения ускорения по графику v(t): Ускорение тела — это тангенс угла наклона графика к оси времени. Если тело замедляет движение, ускорение отрицательное, угол графика тупой, поэтому находим тангенс смежного угла.

Зависимость пути от времени. При равноускоренном движении путь изменяется, согласно квадратной зависимости . В координатах зависимость имеет вид . Графиком является ветка параболы.

  • График движения при . График движения при
  • График движения при . График движения при

Источник: http://fizmat.by/kursy/kinematika/grafiki_dvizhenija

Равноускоренное движение: формулы и примеры

  • Что такое равноускоренное движение?
  • Примеры равноускоренного движения
  • Формула равноускоренного движения
  • Рекомендуемая литература по теме
  • Равноускоренное движение, видео
  • Что такое равноускоренное движение?

    Равноускоренным движением в физике считается такое движение, вектор ускорения которого не меняется по модулю и направлению.

    Говоря простым языком, равноускоренное движение представляет собой неравномерное движение (то есть идущее с разной скоростью), ускорение которого является постоянным на протяжении определенного промежутка времени.

    Представим себе автомобиль, который начинает двигаться, первые 2 секунды его скорость равна 10 м/с, следующие 2 секунды он уже движется со скоростью 20 м/с, а еще через 2 секунды уже со скоростью 30 м/с. То есть каждые 2 секунды он ускоряется на 10 м/с, такое движение и есть равноускоренным.

    Отсюда можно вывести предельно простое определение равноускоренного движения: это такое движение любого физического тела, при котором его скорость за равные промежутки времени изменяется одинаково.

    Примеры равноускоренного движения

    Наглядным примером равноускоренного движения в повседневной жизни может быть велосипед, едущий с горки вниз (но не велосипед, управляемый велосипедистом), или брошенный камень под определенным углом к горизонту.

    К слову пример с камнем можно рассмотреть более детально. В любой точке траектории полета на камень действует ускорение свободного падения g. Ускорение g не меняется, то есть остается константой и всегда направлено в одну сторону (по сути, это главное условие равноускоренного движения).

    Полет брошенного камня удобно представить в виде сумы движений относительно вертикальной и горизонтальной оси системы координат.

    Равноускоренное движение - Справочник студента

    Если вдоль оси Х движение камня будет равномерным и прямолинейным, то вдоль оси Y равноускоренным и прямолинейным.

    Формула равноускоренного движения

    • Формула скорости при равноускоренном движении будет иметь такой вид:
    • V = V0 + at
    • Где V0 – это начальная скорость тела, а – ускорение (как мы помним, эта величина является константой), t – общее время полета камня.
    • При равноускоренном движении зависимость V(t) будет иметь вид прямой линии.

    Равноускоренное движение - Справочник студента

    Ускорение может быть определено по углу наклона графика скорости. На этом рисунке оно равно отношению сторон треугольника АВС.

    Равноускоренное движение - Справочник студента

    Чем больше угол β, тем больше наклон и как следствие, крутизна графика по отношению к оси времени, и тем больше будет ускорение тела.

    Рекомендуемая литература по теме

    • Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М.: Физматлит, 2005. — Т. I. Механика. — С. 37. — 560 с. — ISBN 5-9221-0225-7.

    Источник: https://www.poznavayka.org/fizika/ravnouskorennoe-dvizhenie/

    Изучение законов равноускоренного движения

    Изучение законов равноускоренного движения

    ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. Поступательное движение тела – это такое движение, при кото¬ром любая прямая, жестко связанная с движущимся телом, остается параллель¬ной самой себе. Положение тела (материальной точки) в декартовой системе координат характеризуется радиусом вектором или тремя его проекциями (X, Y, Z) на оси координат (рис. 1). При движении тела его положение изменяется с течением времени. Рис. 1. Зависимость радиуса, вектора или его проекций от времени называется кинематическим уравнением движения. или X=X(t); Y=Y(t); Z=Z(t) Величина, характеризующая изменение радиус-вектора (иначе говорят вектора перемещения) за единицу времени называется вектором скорости. Вектор средней скорости определяется выражением: , или ; ; . Вектор мгновенной скорости (или скорости в данный момент времени) определяется выражением: ; или ; ; , где Vx,, Vy., Vz — проекции вектора скорости на оси координат. Вектор средней скорости по направлению совпадает с вектором перемещения, а вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории движения. При движении тела его скорость может изменяться как по модулю, так и по направлению. Величина, характеризующая изменение вектора скорости за единицу времени, называется вектором ускорения. Вектор среднего ускорения определяется выражением: или ; ; . Вектор мгновенного ускорения определяется выражением: или ; ; .

    Так как при криволинейном движении скорость может изменяться и по модулю и по направлению, то вектор полного ускорения имеет две составляющие: нормальное ускорение (его ещё называют центростремительным) и касательное ускорение (его ещё называют тангенциальным) (рис. 2):

    (1) Нормальное ускорение характеризует быстроту изменения скорости по направлению. Оно направлено по нормали к касательной в данной точки траектории. Модуль этого ускорения определяется выражением , (2) где V – мгновенная скорость; R– радиус кривизны траектории движения в данной точке. Касательное ускорение характеризует быстроту движения скорости по модулю.

    Оно направленно по касательной к траектории движения в данной точке. Модуль этого ускорения определяется выражением .

    (3) При классификации механических движений тел одновременно по двум признакам – по характеру изменения скорости и по форме траектории – различают четыре вида движения: 1) равномерное прямолинейное: (траектория – прямая линия); 2) неравномерное прямолинейное: (траектория – прямая линия); 3) равномерное прямолинейное: (траектория – кривая линия); 4) неравномерное прямолинейное: (траектория – кривая линия). Частным случаем неравномерного прямолинейного движения является ускоренное движение – движение тела с постоянным ускорением. Законы этого движения могут быть получены из второго закона Ньютона.

    Пусть материальная точка массой m движется вдоль оси S c постоянным ускорением а (равноускоренно). Так как ускорение постоянно, то и действующая на точку сила – постоянная.

    1) Средняя и мгновенная скорости. 2) Среднее и мгновенное ускорение. 3) Нормальное и касательное ускорение. 4) Законы Ньютона. 5) Равноускоренное движение. Вывод законов движения и скорости.

    6) Устройство установки и методика измерения.

    Источник: http://testent.ru/load/studentu/fizika/izuchenie_zakonov_ravnouskorennogo_dvizhenija/63-1-0-1885

    Ссылка на основную публикацию