254. Ruch zmienny - ruch przyspieszony i ruch opóźniony
Ruch prostoliniowy (lub ruch wzdłuż ustalonej trasy)
Ruch zmienny to ruch przyspieszony lub ruch opóźniony. Przyspieszeni i opóźnienie są miarą zmian prędkości.
Przyspieszenie ruchu jako miara zmiany prędkości określa o ile zmienia się prędkość w ciągu jednostki czasu.
Ruch prostoliniowy w tę samą stronę jest najprostszym przypadkiem ruchu przyspieszonego.
Przyspieszenie średnie obliczamy jako iloraz zmiany prędkości przez czas, w którym ta zmiana nastąpiła.
.
Drogę w ruchu jednostajnie przyspieszonym możemy obliczyć wykorzystując prędkość początkową, przyspieszenie i czas ruchu lub znając prędkości początkową i końcową oraz czas ruchu.
Do opisu ruchu wystarczy na ogół tylko kilka wielkości. Gdy trasa jest ustalona - niekoniecznie prosta linia - wystarczy nam często potraktowanie ruchu nawet wzdłuż linii krzywej jako ruch prostoliniowy.
Przykładem takiego ruchu jest ruch samochodu po ustalonej trasie.
Zadanie
Rozpatrzmy ruch samochodu stale w tę samą stronę. Niech samochód w chwili początkowej stoi w wybranym punkcie - nasze zero.
Następnie samochód rusza i rozpędza się - czas zaczęliśmy mierzyć w chwili rozpoczęcia ruchu (jeszcze była prędkość zerowa).
Samochód rozpędza się przez czas t i uzyskuje szybkość (prędkość) chwilową (wskazywaną przez szybkościomierz w samochodzie) v.
Jakie było średnie przyspieszenie samochodu?
Jak obliczyć drogę samochodu w czasie rozpędzania się?
Najpierw obliczymy średnie przyspieszenie samochodu
-opuścimy znaczek przy a
Aby obliczyć drogę trzeba wykorzystać znaną prędkość i czas lub przyspieszenie i czas.
W ruchu jednostajnie zmiennym średnia prędkość ruchu równa jest połowie sumy prędkości początkowej i końcowej.
W naszym przypadku ciało porusza się w tę samą stronę i po linii prostej (to zakładamy).
Wtedy możemy obliczyć szybkość średnią w taki sam sposób jak prędkość średnią - dodając szybkość początkową do końcowej i dzieląc otrzymaną sumę przez dwa.
W zadaniu sytuacja jest prostsza - szybkość początkowa jest równa zero.
Droga w ruchu przyspieszonym ze znaną prędkością końcową i początkową.
Można drogę policzyć korzystając ze znajomości przyspieszenia, ale w naszym zadaniu dana jest prędkość końcowa i czas ruchu, gdy ciało ruszyło ze stanu spoczynku.
254.4-2008.03.28
kontakt