Zacznijmy od definicji; ruch jednostajnie zmienny to taki, w którym przyspieszenie jest stałe, zarowno co do wartości jak i kierunku (bo przyspieszenie jest wektorem).
W ruchu takim prędkość zmienia się liniowo z czasem:
gdzie a jest własnie przyspieszeniem. Poprawniej jednka byłoby napisać definicję przyspieszenia (powyższy wzór jest raczej skutkiem, ale bardziej się przydaje w zadaniach). Aby zatem być w zgodzie z regułami sztuki - definicja przyspieszenia:
i ten wzór jestp rawdziwy zawsze, prozą oznacza on, że przyspieszenie to zmiana (grecka litera delta) prędkości w przedziale czasu.
Gdybyśmy narysowali sobie wykres prędkości od czasu w takim ruchu, to byłby on linio prostą, a kąt jego naczylenia do osi OX mówi nam o przyspieszeniu (dokładniej to tangens kąta nachylenia jest równy a). Imprzyspieszenie większa, tym prędkość szybciej rośnie i nasz wykres jest "bardziej pionowy". W szczególności, jeżeli a=0, to prędkość jest stała, i na wykresie jest to linia pozioma.
Jeżeli nasz wykres nie zaczyna się w punkcie (0,0), tzn. że mamy do czynienia z prędkością początkową V_0.
Droga w ruchu jednostajnie zmiennym wyraża się wzorem:
gdzie s_0, to jakieś położenie początkowe (zwykle tak kombinujemy, aby s_0=0). Jak widać, jest to zależność kwadratowa od czasu. W kolejnych odcinkach czasu pokonujemy coraz to większą drogę (i dobrze, bo przecież przyspieszamy). Wykresem tej zależności jest parabola. W każdej chwili, styczna do wykresu mówi nam o prędkości chwilowej (w każdym momencie ta styczna jest inna, bo inna jest prędkość).
Drogę można policzyć, także z wykresu prędkości od czasu. Pole powierzchi pod tym wykresem odpowiada liczbowo przebytej drodze. Zwykle jest to pole trójkąta, lub trapezu.
Dobrze jeszcze wiedzieć, że swobodny spadek, jest przykładem ruchu jednostajnie przyspieszonego z a=g=9.81m/s^2 przyspieszenie ziemskie (w szkole przyjmuje się g=10m/s^2).
Inna przydatna informacja to powiązania ruchu z zasadami Newtona (jak dynamiki jeszcze nie było, to nawet nie czytaj dalej). II zasada dynamiki mówi, że jeśli na ciało działa niezerowa siła wypadkowa, lecz stała co do wartości i kierunku, to takie ciałoporusza się ruchem jednostajnie zmiennym z przyspieszeniem a:
m*a=F => a=F/m
to chyba najważniejsze informacje, jakie na poziomie gimnazjum trzeba znać.
a=V : t
a-przyspieszenie
V-predkosc(jezeli w zadaniu sa podane 2 predkosci to od wiekszej odejmujemy mniejsza)
t-czas
s=1/2 * a * t2
s-droga
a-przyspieszenie
t-czas
Jednostka przyspieszenia - m/s2
Jednostka predkosci - m/s
Jednostka czasu -s
Jednostka drogi- m
Zawsze licz w tych jednostkach.
Ruch jednostajnie przyspieszony to ruch, w ktorym predkosc jakiegos ciala zwieksza sie a taka sama wartosc w rownych odstepach czasu.
Zacznijmy od definicji; ruch jednostajnie zmienny to taki, w którym przyspieszenie jest stałe, zarowno co do wartości jak i kierunku (bo przyspieszenie jest wektorem).
W ruchu takim prędkość zmienia się liniowo z czasem:
gdzie a jest własnie przyspieszeniem. Poprawniej jednka byłoby napisać definicję przyspieszenia (powyższy wzór jest raczej skutkiem, ale bardziej się przydaje w zadaniach). Aby zatem być w zgodzie z regułami sztuki - definicja przyspieszenia:
i ten wzór jestp rawdziwy zawsze, prozą oznacza on, że przyspieszenie to zmiana (grecka litera delta) prędkości w przedziale czasu.
Gdybyśmy narysowali sobie wykres prędkości od czasu w takim ruchu, to byłby on linio prostą, a kąt jego naczylenia do osi OX mówi nam o przyspieszeniu (dokładniej to tangens kąta nachylenia jest równy a). Imprzyspieszenie większa, tym prędkość szybciej rośnie i nasz wykres jest "bardziej pionowy". W szczególności, jeżeli a=0, to prędkość jest stała, i na wykresie jest to linia pozioma.
Jeżeli nasz wykres nie zaczyna się w punkcie (0,0), tzn. że mamy do czynienia z prędkością początkową V_0.
Droga w ruchu jednostajnie zmiennym wyraża się wzorem:
gdzie s_0, to jakieś położenie początkowe (zwykle tak kombinujemy, aby s_0=0). Jak widać, jest to zależność kwadratowa od czasu. W kolejnych odcinkach czasu pokonujemy coraz to większą drogę (i dobrze, bo przecież przyspieszamy). Wykresem tej zależności jest parabola. W każdej chwili, styczna do wykresu mówi nam o prędkości chwilowej (w każdym momencie ta styczna jest inna, bo inna jest prędkość).
Drogę można policzyć, także z wykresu prędkości od czasu. Pole powierzchi pod tym wykresem odpowiada liczbowo przebytej drodze. Zwykle jest to pole trójkąta, lub trapezu.
Dobrze jeszcze wiedzieć, że swobodny spadek, jest przykładem ruchu jednostajnie przyspieszonego z a=g=9.81m/s^2 przyspieszenie ziemskie (w szkole przyjmuje się g=10m/s^2).
Inna przydatna informacja to powiązania ruchu z zasadami Newtona (jak dynamiki jeszcze nie było, to nawet nie czytaj dalej). II zasada dynamiki mówi, że jeśli na ciało działa niezerowa siła wypadkowa, lecz stała co do wartości i kierunku, to takie ciałoporusza się ruchem jednostajnie zmiennym z przyspieszeniem a:
m*a=F => a=F/m
to chyba najważniejsze informacje, jakie na poziomie gimnazjum trzeba znać.
Pozdrawiam