Strona na telefon

269. Kinematyka ruchu prostoliniowego jednostajnego.

Przykład zastosowania modelu punktu materialnego do rozwiązania zadania z kinematyki.

Ruch - opis ruchu. Kinematyka ruchu prostoliniowego jednostajnego.


Ważne pojęcia z zakresu kinematyki


Ruch punktu materialnego.

Ruch prostoliniowy.

Ruch jednostajny.

Szybkość średnia ruchu złożonego.

Prędkość średnia.

Zerowa prędkość średnia.

Przemieszenie ciała a droga ciała.

Zadanie

Ciało porusza się po linii prostej z punktu A do punktu B, odległego o 20 m, z prędkością 2,0 m/s. Wracając z punktu B do punktu A poruszało się z prędkością 2,5 m/s.

Obliczyć prędkość średnią i szybkość średnią w tym ruchu.

Rozwiązanie

Ciało traktujemy jak punkt - punkt materialny.
Prędkość średnia całego ruchu jest równa zero - ciało wróciło do tego samego miejsca. Przemieszczenie jest równe zero, więc prędkość musi być równa zero.

Szybkość średnią obliczamy dzieląc całkowitą drogę przez całkowity czas ruchu.

Całkowita droga równa jest sumie wartości dwu przemieszczeń.

Wartość przemieszczenia jest równa zero lub większa od zera. W naszej sytuacji wartość przemierzeń w obu przypadkach jest równa 20 m.
Całkowity czas ruchu równy jest sumie czasów ruchu w jedną i drugą stronę.

Te czasy obliczyć można ze wzoru droga = szybkość razy czas.

(1)

(1kB) czasy obliczyć można ze wzoru droga = szybkość razy czas

Dla ruchu z punktu A do punktu B otrzymamy

(2)

(3kB) Dla ruchu z punktu A do punktu B otrzymamy

Dla ruchu z punktu B do punktu A otrzymamy

(3)

(3kB) Dla ruchu z punktu B do punktu A otrzymamy

Czasy są różne, bo były różne prędkości a taka sama droga. Łączny czas ruchu jest równy sumie tych czasów
(4)

(2kB) Łączny czas ruchu jest równy sumie tych czasów

Często potrzebować będziemy wzoru na całkowity czas ruchu złożonego z dwu ruchów. Wyprowadzenie takiego wzoru jest następujące

(5)

(4kB) potrzebować będziemy wzoru na całkowity czas ruchu złożonego z dwu ruchów

Obliczenia ze wzoru na czas łączny t dadzą

(6)

(4kB) Obliczenia ze wzoru na czas łączny t

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w centralnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?