Путь через скорость и время: Расчет пути и времени движения

Содержание

Расчет пути и времени движения

Зная скорость равномерного движения тела, можно узнать путь, пройденный им за определенное время. Пусть, например, поезд равномерно движется со скоростью 20 м/с. Это значит, что за каждую секунду он проходит путь 20 м. Тогда за 5 с поезд пройдет путь в 5 раз больший, чем за 1 с, т. е. 20 м/с * 5 с = 100 м, а за 10 с – в 10 раз больший, т. е. 20 м/с * 10 с =200 м и т. д.

Чтобы определить путь, пройденный при равномерном движении, надо скорость тела умножить на время его движения:

s = vt

Зная путь и скорость равномерного движения тела, можно определить время этого движения.

Определим, за какое время пешеход, скорость движения которого 1,5 м/с, пройдет путь, равный 3 км, т. е. 3000 м.

Из формулы s=vt следует, что:

t = s/v

Подставляя в эту формулу числовое значение пути и скорости, мы найдем время: t = 3000 м/ 1,5 м/с = 2000 с.

Среднюю скорость неравномерного движения вычисляют, предполагая, что движение является равномерным. Поэтому если нужно по средней скорости вычислить путь, то можно воспользоваться правилом, установленным для равномерного движения. Таким образом, путь, пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время движения, т. е.

s = vсрt.

Время, необходимое для прохождения какого-нибудь пути при неравномерном движении, равно частному от деления этого пути на среднюю скорость.

Вопросы. 1. Как определяют путь, пройденный телом при равномерном движении, если известны скорость и время движения? Как по пути и скорости определить время равномерного движения? 2. Ответьте на такие же вопросы для случая неравномерного движения.

Упражнение. 1. Найдите в таблице 1 скорости пешехода, конькобежца, поезда и определите (устно) пути, пройденные этими телами за 10 с. 2. Самолет летит со средней скоростью 750 км/ч. Какой путь он пройдет за 6 ч полета? 3. Какое время понадобится поезду и самолету для прохождения пути 4000 м? (Скорости этих тел указаны в таблице 1.) 4. На рисунке 29 изображен график пути равномерного движения. На этом графике Os — ось пройденных путей; Ot — ось времени. Определите по этому графику путь, пройденный за 10 ч, и скорость движения. 5. На рисунке 30 изображены графики путей двух равномерных движений I и II. По графикам определите, скорость какого из этих движений больше. Ответ обоснуйте. 6. На рисунке 31 дан график скорости равномерного движения тела. Чему равна скорость движения тела? Определите путь, пройденный телом за 5 с.

Урок 36. связь между скоростью, временем и расстоянием – Математика – 4 класс

Математика, 4 класс

Урок № 36. Связь между скоростью, временем и расстоянием

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

– как скорость взаимосвязана с величинами время, расстояние?

– как определить скорость по известному расстоянию и времени движения?

– как определить расстояние по известной скорости и времени движения?

– как определить время движения по известному расстоянию и скорости?

Глоссарий по теме:

Скорость — это расстояние, пройденное за единицу времени.

Скорость, расстояние и время можно измерять и сравнивать, значит это величины.

Чтобы узнать скорость движения, нужно расстояние разделить на время.

Чтобы узнать расстояние, нужно скорость умножить на время.

Чтобы найти время, нужно расстояние разделить на скорость.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

1. Моро М. И., Бантова М. А. и др. Математика 4 класс. Учебник для общеобразовательных организаций. Ч.2 – М.; Просвещение, 2017. – с.6-8.

2. Моро М. И., Волкова С. И. Математика. Рабочая тетрадь 4 класс. Часть 2. М.; Просвещение, 2016. – с.15.

3. Волкова С. И. Математика. Проверочные работы 4 класс. М.; Просвещение, 2017. – с.54.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

В таблицах даны скорости вороны и комара, льва и кенгуру. Определи, какое расстояние пролетит ворона за 2 мин, а комар за 3 с. Какой путь преодолеет лев за 4 ч, а кенгуру за 30 мин?

Мотоциклист едет со скоростью 41 км/ч. Какое расстояние он преодолеет за 5 ч, если будет двигаться с той же скоростью?

Для того чтобы узнать расстояние, необходимо скорость, 41 км в час умножить на время, 5 часов. Таким образом, расстояние, которое преодолел мотоциклист равно 205 км.

41 · 5 = 205 км

Чтобы найти расстояние, нужно скорость умножить на время.

Будем учиться записывать задачи в таблицу и решать их.

Задача 1.

Черепаха двигалась со скоростью 5 м/ мин. Какое расстояние прошла она за 3 минуты?

Задача 2.

Слон двигался со скоростью 100 м/мин. Какое расстояние он прошёл за 10 мин?

Составим таблицу и рассмотрим, как можно найти расстояние, зная скорость и время движения.

Составим таблицу и рассмотрим, как можно найти расстояние, зная скорость и время движения. Расстояние, которое прошли черепаха и расстояние, которое прошёл слон, нам неизвестны. Поставим в таблице знаки «вопрос».

5 м/мин – это скорость черепахи, 100 м/мин – это скорость слона. Запишем данные в колонку «Скорость». 3 минуты это время движения черепахи, 10 минут – время, которое находился в пути слон. Запишем эти данные в третью колонку.

Скорость

Время

Расстояние

Черепаха

5 м/мин

3 мин

?

Слон

100 м/мин

10 мин

?

Мы теперь знаем, чтобы найти расстояние, нужно скорость умножить на время. Запишем решение и ответ.

Скорость 5 м/мин умножим на время 3 мин, получится 15 метров. Это расстояние, которое прошла черепаха.

Скорость 100 м/мин умножим на время 10 мин, получится 1000 метров. Это расстояние, которое прошёл слон.

5 · 3 = 15 (м)

100 · 10 = 1000 (м)

Ответ: черепаха за 3мин прошла 15 м, а слон за 10 мин прошёл 1000 м.

Итак, чтобы найти расстояние, нужно скорость умножить на время.

А теперь рассмотрим задачу на нахождение времени.

Расстояние от города до посёлка 20 км. Из города вышел пешеход со скоростью 5 км/ч. Сколько времени потребуется пешеходу, чтобы пройти весь путь?

Это задача на движение, значит, речь идет о величинах скорость, время, расстояние. Заполним таблицу.

В задаче нужно узнать время движения пешехода. Оно нам неизвестно, поставим знак вопроса. Известно, что расстояние, которое нужно пешеходу равно 20 км.5 км/ч это скорость движения.

Скорость

Время

Расстояние

5 км/ч

?

20 км

Правило: чтобы найти время, нужно расстояние разделить на скорость. Запишем решение:

20 : 5 = 4 (ч)

Ответ: пешеход будет в пути 4 часа.

Запоминаем правило нахождения времени: чтобы узнать время, расстояние разделить на скорость.

Задания тренировочного модуля:

1. Заполните кроссворд.

Решите кроссворд.

По горизонтали:

2. Плот проплыл 630 м со скоростью 90 м/мин. Чему равно время движения плота?

3. Анника за 6 мин проехала на велосипеде 600 м. Чему равно время движения Анники?

По вертикали:

1. За 7 мин улитка проползла 7 дм. Чему равна скорость движения улитки?

Правильные ответы:

По горизонтали: 2.семь. 3. сто.

По вертикали: 1. десять.

2. Распределите единицы измерения величин по группам. Перенесите данные в соответствующие столбики.

Варианты ответа:

1. 85 см/мин

2. 120 с

3. 548 км

4. 12 мин

5. 850 м/с

6. 600 км/ч

7. 10 ч

8. 2500 м

9. 41 дм

Правильный вариант:

Скорость

Время

Расстояние

85 см/мин

850 м/с

600 км/ч

120 с

12 мин

10 ч

548 км

2500 м

41 дм

3. Вставьте пропущенное слово, выбирая из списка правильный ответ.

Как пройденный путь зависит от скорости?

Если скорость движения увеличить в несколько раз, то пройденный путь_______ во столько же раз.

Варианты ответа: уменьшится, увеличится.

Правильный вариант: увеличится.

Как узнать путь зная скорость и время. Формулы прямолинейного равноускоренного движения

С древних времен людей беспокоит мысль о достижении сверх скоростей, так же как не дают покоя раздумья о высотах, летательных аппаратах. На самом деле это два очень сильно связанных между собой понятия. То, насколько быстро можно добраться из одного пункта в другой на летательном аппарате в наше время, зависит полностью от скорости. Рассмотрим же способы и формулы расчета этого показателя, а также времени и расстояния.

  • через формулу нахождения мощности;
  • через дифференциальные исчисления;
  • по угловым параметрам и так далее.

В этой статье рассматривается самый простой способ с самой простой формулой — нахождение значения этого параметра через расстояние и время. Кстати, в формулах дифференциального расчета также присутствуют эти показатели. Формула выглядит следующим образом:

  • v — скорость объекта,
  • S — расстояние, которое пройдено или должно быть пройдено объектом,
  • t — время, за которое пройдено или должно быть пройдено расстояние.

Как видите, в формуле первого класса средней школы нет ничего сложного. Подставив соответствующие значения вместо буквенных обозначений, можно рассчитать быстроту передвижения объекта. Например, найдем значение скорости передвижения автомобиля, если он проехал 100 км за 1 час 30 минут. Сначала требуется перевести 1 час 30 минут в часы , так как в большинстве случаев единицей измерения рассматриваемого параметра считается километр в час (км/ч). Итак, 1 час 30 минут равно 1,5 часа, потому что 30 минут есть половина или 1/2 или 0,5 часа. Сложив вместе 1 час и 0,5 часа получим 1,5 часа.

Теперь нужно подставить имеющиеся значения вместо буквенных символов:

v=100 км/1,5 ч=66,66 км/ч

Здесь v=66,66 км/ч, и это значение очень приблизительное (незнающим людям об этом лучше прочитать в специальной литературе), S=100 км, t=1,5 ч.

Таким нехитрым способом можно найти скорость через время и расстояние.

А что делать , если нужно найти среднее значение? В принципе, вычисления, показанные выше, и дают в итоге результат среднего значение искомого нами параметра. Однако можно вывести и более точное значение, если известно, что на некоторых участках по сравнению с другими скорость объекта была непостоянной. Тогда пользуются таким видом формулы:

vср=(v1+v2+v3+…+vn)/n, где v1, v2, v3, vn — значения скоростей объекта на отдельных участках пути S, n — количество этих участков, vср — средняя скорость объекта на всем протяжении всего пути.

Эту же формулу можно записать иначе, используя путь и время, за которое объект прошел этот путь:

  • vср=(S1+S2+…+Sn)/t, где vср — средняя скорость объекта на всем протяжении пути,
  • S1, S2, Sn — отдельные неравномерные участки всего пути,
  • t — общее время, за которое объект прошел все участки.

Можно записать использовать и такой вид вычислений:

  • vср=S/(t1+t2+…+tn), где S — общее пройденное расстояние,
  • t1, t2, tn — время прохождения отдельных участков расстояния S.

Но можно записать эту же формулу и в более точном варианте:

vср=S1/t1+S2/t2+…+Sn/tn, где S1/t1, S2/t2, Sn/tn — формулы вычисления скорости на каждом отдельном участке всего пути S.

Таким образом, очень легко найти искомый параметр, используя данные выше формулы. Они очень просты, и как уже было указано, используются в начальных классах. Более сложные формулы базируются на этих же формулах и на тех же принципах построения и вычисления, но имеют другой, более сложный вид, больше переменных и разных коэффициентов. Это нужно для получения наиболее точного значения показателей .

Другие способы вычисления

Существую и другие способы и методы, которые помогают вычислить значения рассматриваемого параметра. В пример можно привести формулу вычисления мощности:

N=F*v*cos α , где N — механическая мощность,

v — скорость,

cos α — косинус угла между векторами силы и скорости.

Способы вычисления расстояния и времени

Можно и наоборот, зная скорость, найти значение расстояния или времени. Например:

S=v*t, где v — понятно что такое,

S — расстояние, которое требуется найти,

t — время, за которое объект прошел это расстояние.

Таким образом вычисляется значение расстояния.

Или вычисляем значение времени , за которое пройдено расстояние:

t=S/v, где v — все та же скорость,

S — расстояние, пройденный путь,

t — время, значение которого в данном случае нужно найти.

Для нахождения средних значений этих параметров существует довольно много представлений как данной формулы, так и всех остальных. Главное, знать основные правила перестановок и вычислений. А еще главнее знать сами формулы и лучше наизусть. Если же запомнить не получается, тогда лучше записывать. Это поможет, не сомневайтесь.

Пользуясь такими перестановками можно с легкостью найти время, расстояние и другие параметры, используя нужные, правильные способы их вычисления.

И это еще не предел!

Видео

В нашем видео вы найдете интересные примеры решения задач на нахождение скорости, времени и расстояния.

Равномерное движение, это вдвижение спостоянной скоростью. То есть другимим словами, тело за одинаковые промежутки времени должно проходить одинаковое расстояние. Например, если машина будет за каждый час своего пути проезжать расстояние в 50 километров, то такое движение будет являться равномерным.

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни. За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

  • Скорость = путь / время.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>

Нужна помощь в учебе?

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни.

Как найти скорость, время и расстояние – формулы и дополнительные параметры

За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни.

Как найти скорость, формула

За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни.

Скорость время расстояние

За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением.

Формула пути

Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

VII = S: tII

12:3 = 4(м/с)

Составим выражение: 2 6:3 = 4 (м/с)

Ответ; 4м/с скорость второго ёжика.

Реши задачу.

1. Один кальмар плыл 4 с со скоростью 10 м/с. С какой скоростью должен плыть другой кальмар, чтобы преодолеть это расстояние за 5 с?

2. Трактор, двигаясь со скоростью 9 км/ч, прошёл путь между деревнями за 2 ч. С какой скоростью должен идти пешеход, чтобы пре­одолеть это расстояние за 3 ч?

3. Автобус, двигаясь со скоростью 64 км/ч, про­шёл путь между городами за 2 ч. С какой скоростью должен ехать велосипедист, что­бы преодолеть это расстояние за 8 ч?

4. Чёрный стриж летел 4 мин со скоростью 3 км/мин. С какой скоростью должна лететь утка кряква, чтобы преодолеть это расстоя­ние за 6 мин?

Составные задачи на скорость. II тип

Лыжник до горки ехал 2 ч со скоростью 15 км/ч, а потом по лесу он ехал ещё 3 ч. С какой скоростью лыжник будет ехать по лесу, если всего он проехал 66км?

Рассуждаем так. Это задача на движение в одном направлении. Составим таблицу. Слова «скорость», «время», «расстояние» запишем в таблице зелёной ручкой.

Г. -15 км/ч 2 ч?км

Л. — ? км/ч З ч?км 66км

Составим план решения этой задачи. Что­бы узнать скорость движения лыжника по лесу, надо узнать какое расстояние он проехал по лесу, а для этого надо знать какое расстояние он проехал до горки.

Vл Sл Sг

Sг = Vг · tг

15 2 = 30 (км) – расстояние, которое про­ехал лыжник до горки.

Sл = S – Sг

66 — 30 = 36 (км) — расстояние, которое проехал лыжник по лесу.

Чтобы найти скорость, надо расстояние разделить на время.

Vл = Sл: tл

36.: 3 = 12 (км/ч)

Ответ: 12 км/ч скорость лыжника по лесу.

Реши задачу.

1. Ворона летела по полям 3 ч со скоростью 48 км/ч, а потом она летела 2 ч по городу. С какой скоростью ворона летела по городу, если всего она пролетела 244 км?

2. Черепаха ползла до камня 5 мин со скоростью 29 см/мин, а после камня черепаха ползла ещё 4 мин.

Формула скорости — математика 4 класс

С какой скоростью черепах ползла после камня, если она проползла 33 см?

3. Поезд шёл до станции 7 ч со скоростью 63 км/ч, а после станции поезд проехал ещё 4 ч. С какой скоростью поезд проедет путь от станции, если всего он прошёл 741 км?

Составные задачи на расстояние.

Образец:

Травоядный динозавр сначала бежал 3 ч со скоростью 6 км/ч, а потом он бежал ещё 4 ч со скоростью 5 км/ч. Какое расстояние пробежал травоядный динозавр?

Рассуждаем так. Это задача в одном направлении.

Составим таблицу.

Слова « скорость », «время», «расстояние» запишем зеленой ручкой.

Скорость (V) Время (t) Расстояние (S)

С. — 6 км/ч Зч? км

П. – 5 км/ч 4ч?км? км

Составим план решения этой задачи. Чтобы узнать какое расстояние пробежал динозавр, надо знать, какое расстояние он пробежал, потом и какое расстояние он пробежал сначала.

S Sп Sс

Чтобы найти расстояние, надо скорость умножить на время.

Sс =Vс t с

6· 3 = 18 (км) – расстояние, которое про­бежал динозавр сначала. Чтобы найти расстояние, надо скорость умножить на время.

Sп = Vп tп

5 4 = 20 (км) — расстояние, которое про­бежал динозавр потом.

18 + 20 = 38 (км)

Составим выражение:6 3 + 5 4 = 38(км)

Ответ: 38 км пробежал травоядный динозавр.

Реши задачу.

1. Ракета сначала летела 28 с со скоростью 15 км/с, а оставшийся путь летела 53 с со скоростью 16 км/с. Какое расстояние проле­тела ракета?

2. Утка сначала плыла 3 ч со, скоростью 19 км/ч, а потом она плыла ещё 2 ч со скоро­стью 17 км/ч. Какое расстояние проплыла утка?

3. Кит полосатик сначала плыл 2 ч со скорос­тью 22 км/ч, а потом он плыл ещё 2 ч со ско­ростью 43 км/ч. Какое расстояние проплыл кит полосатик?

4. Теплоход до пристани шёл 3 ч со скоростью 28 км/ч, а после пристани плыл ещё 2 ч со скоростью 32 км/ч. Какое расстояние про­плыл теплоход?

Задачи на нахождение времени совместной работы.

Образец:

Привезли 240 саженцев елей. Первый лесник может посадить эти ели за 4 дня, а второй за 12 дней. За сколько дней оба лесника могут выполнить задание, рабо­тая вместе?

240: 4 = 60 (саж,) за 1 день сажает пер­вый лесник.

240: 12 – 20 (саж.) за 1 день сажает вто­рой лесник.

60 + 20 = 80 (саж.) за 1 день сажают оба лесника. 240:80 = 3(дн.)

Ответ: за 3 дня лесники посадят сажен­цы, работая вместе.

Реши задачу.

1. В мастерской 140 мониторов. Один мастер отремонтирует их за 70 дней, а другой, за 28 дней. За сколько дней оба мастера отре­монтируют эти мониторы, если будут рабо­тать вместе?

2. Было 600 кг горючего. Один трактор израсходовал его за 6 дней, а другой – за 3 дня. За сколько дней тракторы израсходуют это горючее, работая вместе?

3. Надо перевезти 150 пассажиров. Один катер перевезёт их за 15 рейсов, а другой за 10 рейсов. За сколько рейсов эти катера перевезу всех пассажиров, работая вместе?

4. Один ученик может сделать 120 снежинок 60 мин, а другой — за 30 мин. Сколько потребуется времени ученикам, если они будут работать вместе?

5. Один мастер может изготовить 90 шайбочек за 30 мин, другой—‘за 15 мин. За какое вре­мя они изготовят 90 шайбочек при совмест­ной работе?

⇐ Предыдущая234567891011

При прямолинейном равноускоренном движении тело

  1. двигается вдоль условной прямой линии,
  2. его скорость постепенно увеличивается или уменьшается,
  3. за равные промежутки времени скорость меняется на равную величину.

Например, автомобиль из состояния покоя начинает двигаться по прямой дороге, и до скорости, скажем, в 72 км/ч он двигается равноускоренно. Когда заданная скорость достигнута, то авто движется без изменения скорости, т. е. равномерно. При равноускоренном движении его скорость возрастала от 0 до 72 км/ч. И пусть за каждую секунду движения скорость увеличивалась на 3,6 км/ч. Тогда время равноускоренного движения авто будет равно 20 секундам. Поскольку ускорение в СИ измеряется в метрах на секунду в квадрате, то надо ускорение 3,6 км/ч за секунду перевести в соответствующие единицы измерения. Оно будет равно (3,6 * 1000 м) / (3600 с * 1 с) = 1 м/с 2 .

Допустим, через какое-то время езды с постоянной скоростью автомобиль начал тормозить, чтобы остановиться. Движение при торможении тоже было равноускоренным (за равные промежутки времени скорость уменьшалась на одинаковую величину). В данном случае вектор ускорения будет противоположен вектору скорости. Можно сказать, что ускорение отрицательно.

Итак, если начальная скорость тела нулевая, то его скорость через время в t секунд будет равно произведению ускорения на это время:

При падении тела «работает» ускорение свободного падения, и скорость тела у самой поверхности земли будет определяться по формуле:

Если известна текущая скорость тела и время, которое понадобилось, чтобы развить такую скорость из состояния покоя, то можно определить ускорение (т. е. как быстро менялась скорость), разделив скорость на время:

Однако тело могло начать равноускоренное движение не из состояния покоя, а уже обладая какой-то скоростью (или ему придали начальную скорость). Допустим, вы бросаете камень с башни вертикально вниз с приложением силы. На такое тело действует ускорение свободного падения, равное 9,8 м/с 2 . Однако ваша сила придала камню еще скорости. Таким образом, конечная скорость (в момент касания земли) будет складываться из скорости, развившийся в результате ускорения и начальной скорости. Таким образом, конечная скорость будет находиться по формуле:

Однако, если камень бросали вверх. То начальная его скорость направлена вверх, а ускорение свободного падения вниз. То есть вектора скоростей направлены в противоположные стороны. В этом случае (а также при торможении) произведение ускорения на время надо вычитать из начальной скорости:

Получим из этих формул формулы ускорения. В случае ускорения:

at = v – v 0
a = (v – v 0)/t

В случае торможения:

at = v 0 – v
a = (v 0 – v)/t

В случае, когда тело равноускоренно останавливается, то в момент остановки его скорость равна 0. Тогда формула сокращается до такого вида:

Зная начальную скорость тела и ускорение торможения, определяется время, через которое тело остановится:

Теперь выведем формулы для пути, которое тело проходит при прямолинейном равноускоренном движении . Графиком зависимость скорости от времени при прямолинейном равномерном движении является отрезок, параллельный оси времени (обычно берется ось x). Путь при этом вычисляется как площадь прямоугольника под отрезком. То есть умножением скорости на время (s = vt). При прямолинейном равноускоренном движении графиком является прямая, но не параллельная оси времени. Эта прямая либо возрастает в случае ускорения, либо убывает в случае торможения. Однако путь также определяется как площадь фигуры под графиком.

При прямолинейном равноускоренном движении эта фигура представляет собой трапецию. Ее основаниями являются отрезок на оси y (скорость) и отрезок, соединяющий точку конца графика с ее проекцией на ось x. Боковыми сторонами являются сам график зависимости скорости от времени и его проекция на ось x (ось времени). Проекция на ось x – это не только боковая сторона, но еще и высота трапеции, т. к. перпендикулярна его основаниям.

Как известно, площадь трапеции равна полусумме оснований на высоту. Длина первого основания равна начальной скорости (v 0), длина второго основания равна конечной скорости (v), высота равна времени. Таким образом получаем:

s = ½ * (v 0 + v) * t

Выше была дана формула зависимости конечной скорости от начальной и ускорения (v = v 0 + at). Поэтому в формуле пути мы можем заменить v:

s = ½ * (v 0 + v 0 + at) * t = ½ * (2v 0 + at) * t = ½ * t * 2v 0 + ½ * t * at = v 0 t + 1/2at 2

Итак, пройденный путь определяется по формуле:

s = v 0 t + at 2 /2

(К данной формуле можно прийти, рассматривая не площадь трапеции, а суммируя площади прямоугольника и прямоугольного треугольника, на которые разбивается трапеция.)

Если тело начало двигаться равноускоренно из состояния покоя (v 0 = 0), то формула пути упрощается до s = at 2 /2.

Если вектор ускорения был противоположен скорости, то произведение at 2 /2 надо вычитать. Понятно, что при этом разность v 0 t и at 2 /2 не должна стать отрицательной. Когда она станет равной нулю, тело остановится. Будет найден путь торможения. Выше была приведена формула времени до полной остановки (t = v 0 /a). Если подставить в формулу пути значение t, то путь торможения приводится к такой формуле.

Давайте школьный урок физики превратим в увлекательную игру! В этой статье нашей героиней станет формула “Скорость, время, расстояние”. Разберем отдельно каждый параметр, приведем интересные примеры.

Скорость

Что же такое “скорость”? Можно наблюдать, как одна машина едет быстрее, другая -медленее; один человек идет быстрым шагом, другой – не торопится. Велосипедисты тоже едут с разной скоростью. Да! Именно скоростью. Что же под ней подразумевается? Конечно же, расстояние, которое прошел человек. проехала машина за какое-то Допустим, что 5 км/ч. То есть за 1 час он прошел 5 километров.

Формула пути (расстояния) – произведение скорости и времени. Конечно же, самый удобный и доступный параметр – это время. Часы есть у всех. Скорость пешехода не строго 5 км/ч, а приблизительно. Поэтому здесь может быть погрешность. В таком случае, вам лучше взять карту местности. Обратите внимание, какой масштаб. Должно быть указано, сколько километров или метров в 1 см. Приложите линейку и замерьте длину. Например, от дома до музыкальной школы прямая дорога. Отрезок получился 5 см. А в масштабе указано 1 см = 200 м. Значит, реальное расстояние – 200*5=1000 м=1 км. За сколько вы проходите это расстояние? За полчаса? Выражаясь техническим языком, 30 мин=0,5 ч=(1/2) ч. Если мы решим задачу, то получится, что идете со скоростью 2 км/ч. Всегда вам поможет решить задачу формула “скорость, время, расстояние”.

Не упустите!

Советую вам не упускать очень важные моменты. Когда вам дается задача, смотрите внимательно, в каких единицах измерения даны параметры. Автор задачи может схитрить. Напишет в дано:

Человек проехал по тротуару на велосипеде 2 километра за 15 минут. Не спешите сразу решать задачу по формуле, иначе у вас получится ерунда, а учитель ее вам не засчитает. Помните, что ни в коем случае нельзя делать так: 2 км/15 мин. У вас единица измерения получится км/мин, а не км/ч. Вам нужно добиться последнего. Переведите минуты в часы. Как это сделать? 15 минут – это 1/4 часа или 0,25 ч. Теперь можете смело 2км/0,25ч=8 км/ч. Теперь задача решена верно.

Вот так легко запоминается формула “скорость, время, расстояние”. Только соблюдайте все правила математики, обращайте внимание на единицы измерения в задаче. Если есть нюансы, как в рассмотренном чуть выше примере, сразу же переводите в систему единиц СИ, как положено.

Остановочный путь

Остановочный путь

Путь реакции

Путь реакции это расстояние, которое автомобиль успел проехать с того момента, как вы заметили опасность, до того момента, как вы начали тормозить или поворачивать.

Путь реакции зависит от:
  • Скорости автомобиля. Путь реакции прямо пропорционален скорости: в 2 раза больше скорость = в 2 раза больше путь реакции.
  • Времени реакции. Нормальное время реакции человека составляет 0.5 – 2 сек. На время реакции оказывают влияние опыт, возраст, состояние водителя и многие внешние факторы. Обычно лучшее время реакции у опытных водителей, в возрасте 45 – 54 года.
Путь реакции можно существенно сократить, если вы:
  • Предвидите опасную ситуацию.
  • Внимательно следите за дорогой и готовы к действиям.
Путь реакции может существенно увеличиться, если
Расчет пути реакции

Допустим, автомобиль движется со скоростью 50 км/час и время реакции составляет 1.5 секунды.

  • Переводим км/час в м/с. 50 + 10 % = 55
    55 / 4 = 13.75 м/с
  • Умножаем скорость (в м/с) на время (в сек.) получаем пройденный путь. 13.75 * 1.5 путь реакции = 20.625 метра.

Тормозной путь

Тормозным путем называется расстояние, которое проезжает автомобиль с момента начала торможения и до полной остановки.

Тормозной путь зависит от:
  • скорости автомобиля, рост квадратичный, в 2 раза больше скорость => в 4 раза больше тормозной путь. в 3 раза увеличивается скорость => в 9 раз возрастает тормозной путь.
  • состояния дороги, играют роль уклон, состояние дорожного покрытия, сухая дорога или мокрая и пр.
  • массы автомобиля, у груженого автомобиля тормозной путь больше.
  • колес и тормозов, состояние тормозной системы, количество колес, качество протектора, наличие дополнительных систем торможения и пр.
Расчет тормозного пути

Очень трудно расчитать тормозной путь для абстрактного автомобиля. Обычно большинство задач сводится к тому, что зная тормозной путь на одной скорости, необходимо вычислить его для другой скорости. Зная, что зависимость квардратичная, это достаточно просто. Тем не менее есть некоторые цифры, которые можно брать за основу.

Считается, что средний автомобиль на хорошей сухой дороге, двигаясь со скоростью 10 км/час, имеет тормозной путь 0.4 метра. Соответственно, для скорости 20 км/час он составит 1.6 метра, 30 км/час – 3.6 метра, 50 км/час – 10 метров.

Более точные цифры можно получить, воспользовавшись формулой S = V² / (250 * k), в которой S это тормозной путь, V – скорость автомобиля в км/час, k – коэффициент трения колес по асфальту (0.8 для сухой дороги – 0.1 для льда). Формула дает результат для скорости 50 км/час – 12.5 метров.

Остановочный путь

Остановочный путь есть сумма пути реакции и тормозного пути. Задачи по вычислению остановочного пути сводятся к вычислениям пути реакции и тормозного пути.

Обычно в экзаменационных вопросах разница между вариантами ответов достаточно существенна. Вам не нужно вычислять подобные цифры с точностью до знака после запятой. Если приближенное вычисление показывает ответ “12”, то, как правило, этого достаточно, если вам необходимо выбрать между вариантами ответов “5”, “10” и “20”.

Учебник ПДД | Содержание

Скорость. Время. Путь. Карточки для самостоятельной работы по физике 7 класс.

Контроль знаний по физике 7класс по теме «Скорость, время, путь»

Данный контроль знаний предназначен на отработку формул скорости, пути и времени, средней скорости а также перевод км/ч в м/с и др.единицы. Удобство в распечатывании.

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 1

1. 36 км/ч в м/с;

2. 7,2 км/ч в м/с;

3. 12 км/ч в м/мин;

4. Путь 15 км тело движется со скоростью 3 м/с. Определите время движения.

5. Определить скорость тела в м/мин, если расстояние 3км, а время, которое оно проходит это расстояние 1ч 15мин.

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 2

1. 18 км/ч в м/с;

2. 10,8 км/ч в м/с;

3. 1,2 км/ч в м/мин;

4. Определите путь(км), если скорость 10м/с, а время 2ч.

5. 0,8 км тело преодолело за 5с. Найти скорость(м/с)

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 3

1. 54 км/ч в м/с;

2. 3 км/ч в м/мин;

3. 126 км/ч в м/с;

4. Найти время, если тело 5м движется со скоростью 0,5 м/с.

5. Определите скорость тела, если 80 км-путь, а время 0,5ч.

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 4

1. 90 км/ч в м/с;

2. 18 км/ч в м/мин;

3. 1,8 км/ч в см/с;

4. За 1ч 30мин тело переместилось на 90 км. С какой скоростью двигалось тело?(км/мин)

5. За какое время пешеход пройдет 600м, если будет двигаться со скоростью 5км/ч.?

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 5

1. 36 км/ч в м/с;

2. 7,2 км/ч в м/с;

3. 12 км/ч в м/мин;

4. Путь 15 км тело движется со скоростью 3 м/с. Определите время движения.

5. Определить скорость тела в м/мин, если расстояние 3км, а время, которое оно проходит это расстояние 1ч 15мин.

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 6

1. 18 км/ч в м/с;

2. 10,8 км/ч в м/с;

3. 1,2 км/ч в м/мин;

4. Определите путь(км), если скорость 10м/с, а время 2ч.

5. 0,8 км тело преодолело за 5с. Найти скорость(м/с)

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 7

1. 54 км/ч в м/с;

2. 3 км/ч в м/мин;

3. 126 км/ч в м/с;

4. Найти время, если тело 5м движется со скоростью 0,5 м/с.

5. Определите скорость тела, если 80 км-путь, а время 0,5ч.

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 8 (дополнительный)

1. Автомобиль ехал 0, 5 ч со скоростью 90 км/ч. С какой скоростью должен ехать велосипедист, чтобы проехать тот же участок пути за 1 ч 30 мин.?

2. Автомобиль первую часть пути (30 км) прошел со средней скоростью 15 м/с. Остальную часть пути (40 км) он прошел за 1 ч. С какой средней скоростью двигался автомобиль на всем пути?

7кл. «Скорость, время, путь»

Вариант 9 (дополнительный)

1.Трактор за первые 5 мин проехал 600м. Какой путь он пройдет за 0,5 ч, двигаясь с той же скоростью?

2. Поднимаясь в гору, лыжник проходит путь, равный 3 км, со средний скоростью 5, 4 км/ч. Спускаясь с горы со скоростью 10 м/с, он проходит 1 км пути. Определите среднюю скорость лыжника на всем пути.

Формулы по физике скорость путь время. Расчет пути, скорости и времени движения

Как решать задачи на движение? Формула зависимости между скоростью, временем и расстоянием. Задачи и решения.

Формула зависимости времени, скорости и расстояния за 4 класс: как обозначается скорость, время, расстояние?

Люди, животные или машины могут двигаться с определенной скоростью. За определенное время они могут пройти определенный путь. Например: сегодня вы можете дойти до своей школы за полчаса. Вы идете с определенной скоростью и преодолеваете 1000 метров за 30 минут. Путь, который преодолевается, в математике обозначают буквой S . Скорость обозначается буквой v . А время, за которое пройден путь, обозначается буквой t .

  • Путь – S
  • Скорость – v
  • Время – t

Если вы опаздываете в школу, вы можете этот же путь пройти за 20 минут, увеличив свою скорость. А значит, один и тот же путь может быть пройден за разное время и с различной скоростью.

Как зависит время прохождения пути от скорости?

Чем больше скорость, тем быстрее будет пройдено расстояние. И чем меньше скорость, тем больше времени понадобится для прохождения пути.

Как найти время, зная скорость и расстояние?

Для того, чтобы найти время, понадобившееся для прохождения пути, нужно знать расстояние и скорость. Если расстояние разделить на скорость — вы узнаете время. Пример такой задачи:

Задача про Зайца. Заяц убегал от Волка со скоростью 1 километр за минуту. Он пробежал до своей норы 3 километра. За какое время Заяц добежал до норы?


Как легко решать задачи на движение, где нужно найти расстояние, время или скорость?

  1. Внимательно прочитайте задачу и определите, что известно из условия задачи.
  2. Напишите на черновике эти данные.
  3. Также напишите, что неизвестно и что нужно найти
  4. Воспользуйтесь формулой для задач про расстояние, время и скорость
  5. Введите в формулу известные данные и решите задачу

Решение для задачи про Зайца и Волка.

  • Из условия задачи определяем, что нам известно скорость и расстояние.
  • Также из условия задачи определяем, что нам нужно найти время, которое нужно было зайцу, чтобы добежать до норы.

Пишем в черновик эти данные например так:

Время — неизвестно

Теперь запишем то же самое математическими знаками:

S — 3 километра

V — 1 км/мин

t — ?

Вспоминаем и записываем в тетрадь формулу для нахождения времени:

t = S: v

t = 3: 1 = 3 минуты


Как найти скорость, если известно время и расстояние?

Для то, чтобы найти скорость, если известно время и расстояние, нужно расстояние разделить на время. Пример такой задачи:

Заяц убегал от Волка и пробежал до своей норы 3 километра. Он преодолел это расстояние за 3 минуты. С какой скоростью бежал Заяц?

Решение задачи на движение:

  1. В черновик записываем, что нам известно расстояние и время.
  2. Из условия задачи определяем, что нужно найти скорость
  3. Вспоминаем формулу для нахождения скорости.

Формулы для решения таких задач показаны на картинке ниже.


Формулы для решения задач про расстояние, время и скорость

Подставляем известные данные и решаем задачу:

Расстояние до норы — 3 километра

Время, за которое Заяц добежал до норы — 3 минуты

Скорость — неизвестна

Запишем эти известные данные математическими знаками

S — 3 километра

t — 3 минуты

v — ?

Записываем формулу для нахождения скорости

v = S: t

Теперь запишем решение задачи цифрами:

v = 3: 3 = 1 км/мин


Как найти расстояние, если известно время и скорость?

Чтобы найти расстояние, если известно время и скорость нужно время умножить на скорость. Пример такой задачи:

Заяц убегал от Волка со скоростью 1 километр за 1 минуту. Чтобы добежать до норы ему понадобилось три минуты. Какое расстояние пробежал Заяц?

Решение задачи: Записываем в черновик, что нам известно из условия задачи:

Скорость Зайца — 1 километр за 1 минуту

Время, которое Заяц бежал до норы — 3 минуты

Расстояние — неизвестно

Теперь, то же самое запишем математическими знаками:

v — 1 км/мин

t — 3 минуты

S — ?

Вспоминаем формулу для нахождения расстояния:

S = v ⋅ t

Теперь запишем решение задачи цифрами:

S = 3 ⋅ 1 = 3 км


Как научиться решать более сложные задачи?

Чтобы научиться решать более сложные задачи нужно понять как решаются простые, запомнить какими знаками обозначаются расстояние, скорость и время. Если не получается запомнить математические формулы их нужно выписать на лист бумаги и всегда держать под рукой во время решения задач. Решайте с ребенком несложные задачи, которые можно придумать на ходу, например во время прогулки.


Ребенок, который умеет решать задачи, может гордиться собой

Когда решают задачи про скорость, время и расстояние, очень часто делают ошибку, из-за того, что забыли перевести единицы измерения.

ВАЖНО: Единицы измерения могут быть любыми, но, если в одной задаче есть разные единицы измерения, переведите их одинаковые. Например, если скорость измерена в километрах за минуту, то расстояние обязательно должно быть представлено в километрах, а время в минутах.


Для любознательных : Общепринятая сейчас система мер называется метрической, но так было не всегда, и в старину на Руси использовали другие единицы измерения.


Задача про удава : Слоненок и мартышка мерили длину удава шагами. Они двигались навстречу друг другу. Скорость мартышка была 60 см за одну секунду, а скорость слоненка 20 см за одну секунду. На измерение они потратили 5 секунд. Какова длина удава? (решение под картинкой)


Решение:

Из условия задачи определяем, что нам известно скорость мартышки и слоненка и время, которое им понадобилось для измерения длины удава.

Запишем эти данные:

Скорость мартышки — 60 см/сек

Скорость слоненка — 20 см/сек

Время — 5 секунд

Расстояние неизвестно

Запишем эти данные математическими знаками:

v1 — 60 см/сек

v2 — 20 см/сек

t — 5 секунд

S — ?

Запишем формулу для расстояние, если известна скорость и время:

S = v ⋅ t

Посчитаем, какое расстояние прошла мартышка:

S1 = 60 ⋅ 5 = 300 см

Теперь посчитаем, сколько прошел слоненок:

S2 = 20 ⋅ 5 = 100 см

Суммируем расстояние, которое прошла мартышка и расстояние, которое прошел слоненок:

S = S1 + S2 = 300 + 100 = 400 см

График зависимости скорости тела от времени: фото

Расстояние, преодолеваемое с разной скорость преодолевается за разное время. Чем больше скорость — тем меньше потребуется времени для передвижения.


Таблица 4 класс: скорость, время, расстояние

В таблице ниже приведены данные для которых нужно придумать задачи, а потом их решить.

Скорость (км/час) Время (час) Расстояние (км)
1 5 2 ?
2 12 ? 12
3 60 4 ?
4 ? 3 300
5 220 ? 440

Вы можете пофантазировать и придумать задачи к таблице сами. Ниже наши варианты условия задач:

  1. Мама отправила Красную Шапочку к бабушке. Девочка постоянно отвлекалась и шла по лесу медленно, со скоростью 5 км/час. На путь она потратила 2 часа. Какое расстояние за это время прошла Красная Шапочка?
  2. Почтальон Печкин вез на велосипеде посылку со скоростью 12 км/час. Он знает, что расстояние между его домом и домом Дяди Федора 12 км. Помогите Печкину рассчитать, сколько времени понадобится на дорогу?
  3. Папа Ксюши купил автомобиль и решил отвезти семью на море. Машина ехала со скоростью 60 км/час и на дорогу было потрачено 4 часа. Какое расстояние между домом Ксюши и морским побережьем?
  4. Утки собрались в клин и полетели в теплые края. Птицы махали крыльями без устали 3 часа и преодолели за это время 300 км. Какой была скорость птиц?
  5. Самолет АН-2 летит со скоростью 220 км/час. Он вылетел из Москвы и летит в Нижний Новгород, расстояние между этими двумя городами 440 км. Сколько времени самолет будет в пути?

Ответы на приведенные задачи можно найти в таблице ниже:

Скорость (км/час) Время (час) Расстояние (км)
1 5 2 10
2 12 1 12
3 60 4 240
4 100 3 300
5 220 2 440

Примеры решения задач на скорость, время, расстояние за 4 класс

Если в одной задаче есть несколько объектов движения, нужно научить ребенка рассматривать движение этих объектов отдельно и только потом вместе. Пример такой задачи:

Двое друзей Вадик и Тема решили прогуляться и вышли из своих домов навстречу друг другу. Вадик ехал на велосипеде, а Тема шел пешком. Вадик ехал со скоростью 10 км/час, а Тема шел со скоростью 5 км в час. Через час они встретились. Какое расстояние между домами Вадика и Темы?

Эту задачу можно решить используя формулу зависимости расстояния от скорости и времени.

S = v ⋅ t

Расстояние, которое проехал Вадик на велосипеде будет равно его скорости умноженной на время в пути.

S = 10 ⋅ 1 = 10 километров

Расстояние, которое прошел Тема считают аналогично:

S = v ⋅ t

Подставляем в формулу цифровые значения его скорости и времени

S = 5 ⋅ 1 = 5 километров

Расстояние, которое проехал Вадик нужно прибавить к расстоянию, которое прошел Тема.

10 + 5 = 15 километров

Как научиться решать сложные задачи, для решения которых требуется логически мыслить?

Развивать логическое мышление ребенка, нужно решая с ним простые, а затем и сложные логические задачи. Эти задачи могут состоять из нескольких этапов. Перейти с одного этапа на другой можно только в том случае, если решен предыдущий. Пример такой задачи:

Антон ехал на велосипеде со скоростью 12 км/час, а Лиза ехала на самокате со скоростью в 2 раза меньше, чем у Антона, а Денис шел пешком со скоростью в 2 раза меньше, чем у Лизы. Какова скорость Дениса?

Чтобы решить эту задачу нужно сначала узнать скорость Лизы и только после этого скорость Дениса.


Кто едет быстрее? Задача про друзей

Иногда в учебниках для 4 класса попадаются непростые задачи. Пример такой задачи:

Два велосипедиста выехали из разных городов навстречу друг другу. Один из них спешил и мчался со скоростью 12 км/час, а второй ехал не спеша со скоростью 8 км/час. Расстояние между городами из которых выехали велосипедисты 60 км. Какое расстояние проедет каждый велосипедист, перед тем как они встретятся? (решение под фото)


Решение:

  • 12+8 = 20 (км/час) — это общая скорость двух велосипедистов, или скорость с которой они приближались друг к другу
  • 60 : 20 = 3 (часа) — это время через которое велосипедисты встретились
  • 3 8 = 24 (км) — это расстояние, которое проехал первый велосипедист
  • 12 ⋅ 3 = 36 (км) — это расстояние, которое проехал второй велосипедист
  • Проверка: 36+24=60 (км) — это расстояние, которое проехали два велосипедиста.
  • Ответ: 24 км, 36 км.

Предлагайте детям в форме игры решать такие задачи. Возможно, они сами захотят составить свою задачу про друзей, животных или птиц.

ВИДЕО: Задачи на движение

Давайте школьный урок физики превратим в увлекательную игру! В этой статье нашей героиней станет формула “Скорость, время, расстояние”. Разберем отдельно каждый параметр, приведем интересные примеры.

Скорость

Что же такое “скорость”? Можно наблюдать, как одна машина едет быстрее, другая -медленее; один человек идет быстрым шагом, другой – не торопится. Велосипедисты тоже едут с разной скоростью. Да! Именно скоростью. Что же под ней подразумевается? Конечно же, расстояние, которое прошел человек. проехала машина за какое-то Допустим, что 5 км/ч. То есть за 1 час он прошел 5 километров.

Формула пути (расстояния) – произведение скорости и времени. Конечно же, самый удобный и доступный параметр – это время. Часы есть у всех. Скорость пешехода не строго 5 км/ч, а приблизительно. Поэтому здесь может быть погрешность. В таком случае, вам лучше взять карту местности. Обратите внимание, какой масштаб. Должно быть указано, сколько километров или метров в 1 см. Приложите линейку и замерьте длину. Например, от дома до музыкальной школы прямая дорога. Отрезок получился 5 см. А в масштабе указано 1 см = 200 м. Значит, реальное расстояние – 200*5=1000 м=1 км. За сколько вы проходите это расстояние? За полчаса? Выражаясь техническим языком, 30 мин=0,5 ч=(1/2) ч. Если мы решим задачу, то получится, что идете со скоростью 2 км/ч. Всегда вам поможет решить задачу формула “скорость, время, расстояние”.

Не упустите!

Советую вам не упускать очень важные моменты. Когда вам дается задача, смотрите внимательно, в каких единицах измерения даны параметры. Автор задачи может схитрить. Напишет в дано:

Человек проехал по тротуару на велосипеде 2 километра за 15 минут. Не спешите сразу решать задачу по формуле, иначе у вас получится ерунда, а учитель ее вам не засчитает. Помните, что ни в коем случае нельзя делать так: 2 км/15 мин. У вас единица измерения получится км/мин, а не км/ч. Вам нужно добиться последнего. Переведите минуты в часы. Как это сделать? 15 минут – это 1/4 часа или 0,25 ч. Теперь можете смело 2км/0,25ч=8 км/ч. Теперь задача решена верно.

Вот так легко запоминается формула “скорость, время, расстояние”. Только соблюдайте все правила математики, обращайте внимание на единицы измерения в задаче. Если есть нюансы, как в рассмотренном чуть выше примере, сразу же переводите в систему единиц СИ, как положено.

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>

Нужна помощь в учебе?

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни.

Как найти скорость, время и расстояние – формулы и дополнительные параметры

За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни.

Как найти скорость, формула

За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Обычно равномерное движение очень редко можно встретить в реальной жизни.

Скорость время расстояние

За примеры равномерного движения в природе, можно считать вращение Земли вокруг Солнца. Или например, конец секундной стрелки часов, тоже будет двигаться равномерно.

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением. Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

Главная&nbsp>&nbsp Wiki-учебник&nbsp>&nbsp Физика&nbsp>&nbsp7 класс&nbsp>&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Расчет скорости при равномерном движении

Скорость тела при равномерном движении будет вычисляться по следующей формуле.

Если обозначить скорость движения буквой V, время движения буквой t, а путь пройденный телом буквой S, то получим следующую формулу.

Единица измерения скорости 1 м/с. То есть тело проходит расстояние в один метр, за время равное одной секунде.

Движения с переменной скоростью называется неравномерным движением.

Формула пути

Чаще всего, все тела в природе двигаются именно неравномерно. Например, человек, когда куда-либо идет, двигается неравномерно, то есть его скорость в течении всего пути будет изменяться.

Расчет скорости при неравномерном движении

При неравномерном движении, скорость все время изменяется, и в этом случае говорят о средней скорости движения.

Средняя скорость неравномерного движения вычисляется по формуле

Из формулы для определения скорости, мы можем получить и другие формулы, например, для расчета пройденного пути или времени, которое двигалось тело.

Расчет пути при равномерном движении

Чтобы определить путь, который прошло тело при равномерном движении, необходимо скорость движения тела умножить на время которое это тело двигалось.

То есть, зная скорость и время движения, мы всегда сможем найти путь.

Теперь, получим формулу для расчета времени движения, при известных: скорости движения и пройденном пути.

Расчет времени при равномерном движении

Для того чтобы определить время равномерного движения, необходимо путь пройденный телом, поделить на скорость, с которой это тело двигалось.

Полученные выше формулы будут справедливы, если тело совершало равномерное движение.

При расчете средней скорости неравномерного движения, полагают, что движение было равномерным. Исходя из этого, для вычисления по средней скорости неравномерного движения, пути или времени движения используют те же самые формулы, что и при равномерном движении.

Расчет пути при неравномерном движении

Получаем, что путь пройденный телом при неравномерном движении, равен произведению средней скорости на время которое тело двигалось.

Расчет времени при неравномерном движении

Время необходимое для прохождения некоторого пути при неравномерном движении, равняется частному от деления пути на среднюю скорость неравномерного движения.

Графиком равномерного движения, в координатах S(t) будет являться прямая линия.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Скорость в физике: единицы скорости
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЯвление инерции: в чем заключается и примеры из жизни

VII = S: tII

12:3 = 4(м/с)

Составим выражение: 2 6:3 = 4 (м/с)

Ответ; 4м/с скорость второго ёжика.

Реши задачу.

1. Один кальмар плыл 4 с со скоростью 10 м/с. С какой скоростью должен плыть другой кальмар, чтобы преодолеть это расстояние за 5 с?

2. Трактор, двигаясь со скоростью 9 км/ч, прошёл путь между деревнями за 2 ч. С какой скоростью должен идти пешеход, чтобы пре­одолеть это расстояние за 3 ч?

3. Автобус, двигаясь со скоростью 64 км/ч, про­шёл путь между городами за 2 ч. С какой скоростью должен ехать велосипедист, что­бы преодолеть это расстояние за 8 ч?

4. Чёрный стриж летел 4 мин со скоростью 3 км/мин. С какой скоростью должна лететь утка кряква, чтобы преодолеть это расстоя­ние за 6 мин?

Составные задачи на скорость. II тип

Лыжник до горки ехал 2 ч со скоростью 15 км/ч, а потом по лесу он ехал ещё 3 ч. С какой скоростью лыжник будет ехать по лесу, если всего он проехал 66км?

Рассуждаем так. Это задача на движение в одном направлении. Составим таблицу. Слова «скорость», «время», «расстояние» запишем в таблице зелёной ручкой.

Г. -15 км/ч 2 ч?км

Л. — ? км/ч З ч?км 66км

Составим план решения этой задачи. Что­бы узнать скорость движения лыжника по лесу, надо узнать какое расстояние он проехал по лесу, а для этого надо знать какое расстояние он проехал до горки.

Vл Sл Sг

Sг = Vг · tг

15 2 = 30 (км) – расстояние, которое про­ехал лыжник до горки.

Sл = S – Sг

66 — 30 = 36 (км) — расстояние, которое проехал лыжник по лесу.

Чтобы найти скорость, надо расстояние разделить на время.

Vл = Sл: tл

36.: 3 = 12 (км/ч)

Ответ: 12 км/ч скорость лыжника по лесу.

Реши задачу.

1. Ворона летела по полям 3 ч со скоростью 48 км/ч, а потом она летела 2 ч по городу. С какой скоростью ворона летела по городу, если всего она пролетела 244 км?

2. Черепаха ползла до камня 5 мин со скоростью 29 см/мин, а после камня черепаха ползла ещё 4 мин.

Формула скорости — математика 4 класс

С какой скоростью черепах ползла после камня, если она проползла 33 см?

3. Поезд шёл до станции 7 ч со скоростью 63 км/ч, а после станции поезд проехал ещё 4 ч. С какой скоростью поезд проедет путь от станции, если всего он прошёл 741 км?

Составные задачи на расстояние.

Образец:

Травоядный динозавр сначала бежал 3 ч со скоростью 6 км/ч, а потом он бежал ещё 4 ч со скоростью 5 км/ч. Какое расстояние пробежал травоядный динозавр?

Рассуждаем так. Это задача в одном направлении.

Составим таблицу.

Слова « скорость », «время», «расстояние» запишем зеленой ручкой.

Скорость (V) Время (t) Расстояние (S)

С. — 6 км/ч Зч? км

П. – 5 км/ч 4ч?км? км

Составим план решения этой задачи. Чтобы узнать какое расстояние пробежал динозавр, надо знать, какое расстояние он пробежал, потом и какое расстояние он пробежал сначала.

S Sп Sс

Чтобы найти расстояние, надо скорость умножить на время.

Sс =Vс t с

6· 3 = 18 (км) – расстояние, которое про­бежал динозавр сначала. Чтобы найти расстояние, надо скорость умножить на время.

Sп = Vп tп

5 4 = 20 (км) — расстояние, которое про­бежал динозавр потом.

18 + 20 = 38 (км)

Составим выражение:6 3 + 5 4 = 38(км)

Ответ: 38 км пробежал травоядный динозавр.

Реши задачу.

1. Ракета сначала летела 28 с со скоростью 15 км/с, а оставшийся путь летела 53 с со скоростью 16 км/с. Какое расстояние проле­тела ракета?

2. Утка сначала плыла 3 ч со, скоростью 19 км/ч, а потом она плыла ещё 2 ч со скоро­стью 17 км/ч. Какое расстояние проплыла утка?

3. Кит полосатик сначала плыл 2 ч со скорос­тью 22 км/ч, а потом он плыл ещё 2 ч со ско­ростью 43 км/ч. Какое расстояние проплыл кит полосатик?

4. Теплоход до пристани шёл 3 ч со скоростью 28 км/ч, а после пристани плыл ещё 2 ч со скоростью 32 км/ч. Какое расстояние про­плыл теплоход?

Задачи на нахождение времени совместной работы.

Образец:

Привезли 240 саженцев елей. Первый лесник может посадить эти ели за 4 дня, а второй за 12 дней. За сколько дней оба лесника могут выполнить задание, рабо­тая вместе?

240: 4 = 60 (саж,) за 1 день сажает пер­вый лесник.

240: 12 – 20 (саж.) за 1 день сажает вто­рой лесник.

60 + 20 = 80 (саж.) за 1 день сажают оба лесника. 240:80 = 3(дн.)

Ответ: за 3 дня лесники посадят сажен­цы, работая вместе.

Реши задачу.

1. В мастерской 140 мониторов. Один мастер отремонтирует их за 70 дней, а другой, за 28 дней. За сколько дней оба мастера отре­монтируют эти мониторы, если будут рабо­тать вместе?

2. Было 600 кг горючего. Один трактор израсходовал его за 6 дней, а другой – за 3 дня. За сколько дней тракторы израсходуют это горючее, работая вместе?

3. Надо перевезти 150 пассажиров. Один катер перевезёт их за 15 рейсов, а другой за 10 рейсов. За сколько рейсов эти катера перевезу всех пассажиров, работая вместе?

4. Один ученик может сделать 120 снежинок 60 мин, а другой — за 30 мин. Сколько потребуется времени ученикам, если они будут работать вместе?

5. Один мастер может изготовить 90 шайбочек за 30 мин, другой—‘за 15 мин. За какое вре­мя они изготовят 90 шайбочек при совмест­ной работе?

⇐ Предыдущая234567891011

Все задачи, в которых присутствует движение объектов, их перемещение или вращение, так или иначе связаны со скоростью.

Данный термин характеризует перемещение объекта в пространстве за определенный отрезок времени – число единиц расстояния за единицу времени. Он является частым «гостем» как разделов математики, так и физики. Исходное тело может менять свое расположение как равномерно, так и с ускорением. В первом случае величина скорости статична и в ходе движения не меняется, во втором наоборот – увеличивается или уменьшается.

Как найти скорость – равномерное движение

Если скорость движения тела оставалась неизменной от начала перемещения и до окончания пути, то речь идет о перемещении с постоянным ускорением – равномерном движении. Оно может быть прямолинейным или же криволинейным. В первом случае траекторией перемещения тела является прямая.

Тогда V=S/t, где:

  • V – искомая скорость,
  • S – пройденное расстояние (общий путь),
  • t – общее время движения.

Как найти скорость – ускорение постоянно

Если объект двигался с ускорением, то его скорость по мере движения менялась. В таком случае найти искомую величину поможет выражение:

V=V (нач) + at, где:

  • V (нач) – первоначальная скорость движения объекта,
  • a – ускорение тела,
  • t – общее время пути.

Как найти скорость – неравномерное движение

В данном случае имеет место ситуация, когда разные участки пути тело проходило за разное время.
S(1) – за t(1),
S(2) – за t(2) и т.д.

На первом участке движение происходило в “темпе” V(1), на втором – V(2) и т.д.

Чтобы узнать скорость перемещения объекта на всем пути (ее среднее значение) воспользуйтесь выражением:

Как найти скорость – вращение объекта

В случае вращения речь идет об угловой скорости, определяющей угол, на который поворачивается элемент за единицу времени. Обозначается искомая величина символом ω (рад/с).

Δφ – пройденный угол (приращение угла),
Δt – прошедшее время (время движения – приращение времени).

  • В случае, если вращение равномерное, искомая величина (ω) связана с таким понятием как период вращения – за какое время наш объект совершит 1 полный оборот. В таком случае:

ω = 2π/T, где:
π – константа ≈3,14,
T – период.

Или ω = 2πn, где:
π – константа ≈3,14,
n – частота обращения.

  • При известной линейной скорости объекта для каждой точки на пути движения и радиусе окружности, по которой она перемещается, для нахождения скорости ω потребуется следующее выражение:

ω = V/R, где:
V – численное значение векторной величины (линейной скорости),
R – радиус траектории следования тела.


Как найти скорость – сближение и отдаление точек

В подобного рода задачах уместным будет использование терминов скорость сближения и скорость отдаления.

Если объекты направляются друг к другу, то скорость сближения (отдаления) будет следующей:
V (сближ) = V(1) + V(2), где V(1) и V(2) – скорости соответствующих объектов.

Если одно из тел догоняет другое, то V (сближ) = V(1) – V(2), V(1) больше V(2).

Как найти скорость – движение по водоему

Если события разворачиваются на воде, то к собственной скорости объекта (движение тела относительно воды) добавляется еще и скорость течения (т.е. движение воды относительно неподвижного берега). Как взаимосвязаны эти понятия?

В случае перемещения по течению V=V(собст) + V(теч).
Если против течения – V=V(собств) – V(теч.).

При прямолинейном равноускоренном движении тело

  1. двигается вдоль условной прямой линии,
  2. его скорость постепенно увеличивается или уменьшается,
  3. за равные промежутки времени скорость меняется на равную величину.

Например, автомобиль из состояния покоя начинает двигаться по прямой дороге, и до скорости, скажем, в 72 км/ч он двигается равноускоренно. Когда заданная скорость достигнута, то авто движется без изменения скорости, т. е. равномерно. При равноускоренном движении его скорость возрастала от 0 до 72 км/ч. И пусть за каждую секунду движения скорость увеличивалась на 3,6 км/ч. Тогда время равноускоренного движения авто будет равно 20 секундам. Поскольку ускорение в СИ измеряется в метрах на секунду в квадрате, то надо ускорение 3,6 км/ч за секунду перевести в соответствующие единицы измерения. Оно будет равно (3,6 * 1000 м) / (3600 с * 1 с) = 1 м/с 2 .

Допустим, через какое-то время езды с постоянной скоростью автомобиль начал тормозить, чтобы остановиться. Движение при торможении тоже было равноускоренным (за равные промежутки времени скорость уменьшалась на одинаковую величину). В данном случае вектор ускорения будет противоположен вектору скорости. Можно сказать, что ускорение отрицательно.

Итак, если начальная скорость тела нулевая, то его скорость через время в t секунд будет равно произведению ускорения на это время:

При падении тела «работает» ускорение свободного падения, и скорость тела у самой поверхности земли будет определяться по формуле:

Если известна текущая скорость тела и время, которое понадобилось, чтобы развить такую скорость из состояния покоя, то можно определить ускорение (т. е. как быстро менялась скорость), разделив скорость на время:

Однако тело могло начать равноускоренное движение не из состояния покоя, а уже обладая какой-то скоростью (или ему придали начальную скорость). Допустим, вы бросаете камень с башни вертикально вниз с приложением силы. На такое тело действует ускорение свободного падения, равное 9,8 м/с 2 . Однако ваша сила придала камню еще скорости. Таким образом, конечная скорость (в момент касания земли) будет складываться из скорости, развившийся в результате ускорения и начальной скорости. Таким образом, конечная скорость будет находиться по формуле:

Однако, если камень бросали вверх. То начальная его скорость направлена вверх, а ускорение свободного падения вниз. То есть вектора скоростей направлены в противоположные стороны. В этом случае (а также при торможении) произведение ускорения на время надо вычитать из начальной скорости:

Получим из этих формул формулы ускорения. В случае ускорения:

at = v – v 0
a = (v – v 0)/t

В случае торможения:

at = v 0 – v
a = (v 0 – v)/t

В случае, когда тело равноускоренно останавливается, то в момент остановки его скорость равна 0. Тогда формула сокращается до такого вида:

Зная начальную скорость тела и ускорение торможения, определяется время, через которое тело остановится:

Теперь выведем формулы для пути, которое тело проходит при прямолинейном равноускоренном движении . Графиком зависимость скорости от времени при прямолинейном равномерном движении является отрезок, параллельный оси времени (обычно берется ось x). Путь при этом вычисляется как площадь прямоугольника под отрезком. То есть умножением скорости на время (s = vt). При прямолинейном равноускоренном движении графиком является прямая, но не параллельная оси времени. Эта прямая либо возрастает в случае ускорения, либо убывает в случае торможения. Однако путь также определяется как площадь фигуры под графиком.

При прямолинейном равноускоренном движении эта фигура представляет собой трапецию. Ее основаниями являются отрезок на оси y (скорость) и отрезок, соединяющий точку конца графика с ее проекцией на ось x. Боковыми сторонами являются сам график зависимости скорости от времени и его проекция на ось x (ось времени). Проекция на ось x – это не только боковая сторона, но еще и высота трапеции, т. к. перпендикулярна его основаниям.

Как известно, площадь трапеции равна полусумме оснований на высоту. Длина первого основания равна начальной скорости (v 0), длина второго основания равна конечной скорости (v), высота равна времени. Таким образом получаем:

s = ½ * (v 0 + v) * t

Выше была дана формула зависимости конечной скорости от начальной и ускорения (v = v 0 + at). Поэтому в формуле пути мы можем заменить v:

s = ½ * (v 0 + v 0 + at) * t = ½ * (2v 0 + at) * t = ½ * t * 2v 0 + ½ * t * at = v 0 t + 1/2at 2

Итак, пройденный путь определяется по формуле:

s = v 0 t + at 2 /2

(К данной формуле можно прийти, рассматривая не площадь трапеции, а суммируя площади прямоугольника и прямоугольного треугольника, на которые разбивается трапеция.)

Если тело начало двигаться равноускоренно из состояния покоя (v 0 = 0), то формула пути упрощается до s = at 2 /2.

Если вектор ускорения был противоположен скорости, то произведение at 2 /2 надо вычитать. Понятно, что при этом разность v 0 t и at 2 /2 не должна стать отрицательной. Когда она станет равной нулю, тело остановится. Будет найден путь торможения. Выше была приведена формула времени до полной остановки (t = v 0 /a). Если подставить в формулу пути значение t, то путь торможения приводится к такой формуле.

Расстояние, путь, скорость – презентация онлайн

1. Хочешь узнать расстояние, путь, Скорость на время умножь, не забудь, Если же скорость ты хочешь найти, То расстояние на время

ХОЧЕШЬ УЗНАТЬ РАССТОЯНИЕ,
ПУТЬ,
СКОРОСТЬ НА ВРЕМЯ УМНОЖЬ,
НЕ ЗАБУДЬ,
ЕСЛИ ЖЕ СКОРОСТЬ ТЫ ХОЧЕШЬ
НАЙТИ,
ТО РАССТОЯНИЕ НА ВРЕМЯ ДЕЛИ.
Автор презентации: учитель математики
Черевичник Светлана Григорьевна(сош № 8)

2. Задача 1

Два поезда отошли от одной станции в
противоположных направлениях со
скоростью 60км\ч и 70км\ч. Через
какое время между ними будет
расстояние 260 км?

3. Задача 2

Вышедшие, из своих домов,
навстречу два пешехода со
скоростью 3км\ч и 5км\ч
встретились через 0,5 часа. На
каком расстоянии находятся их
дома?

4. Задача пробного действия

«Два поезда, находившиеся на расстоянии
200 км друг от друга, сближаются по одной
колее, причем каждый развивает скорость
50 км/ч. С ветрового стекла одного
локомотива в начальный момент движения
взлетает муха и принимается летать со
скоростью 75 км/ч вперед и назад между
поездами, пока те, столкнувшись, не
раздавят ее. Какое расстояние успевает
пролететь муха до столкновения?»

5. план дальнейшей деятельности

1. Начертить схему движения
поездов.
2. Найти скорость сближения
поездов.
3.Определить время до встречи.
4. Сформулировать новый
способ решения задач
Лодка плывет по течению реки.
Скорость течения 2км\ч. В
некоторый момент гребец уронил
в воду шляпу и, не заметив этого,
продолжил плыть дальше. Какое
расстояние будет между лодкой и
шляпой через 15 мин, если
собственная скорость лодки
9км\ч? Измениться ли ответ, если
скорость течения будет другой?

7. Образец выполнения задания

Выразим 15мин в часах
15мин =0,25 ч
1) Какова скорость лодки?
9+2=11 (км\ч)
2)Какова скорость удаления шляпы
от лодки?
11-2=9 (км\ч)
3)На каком расстоянии окажется
шляпа и лодка?
9
0,25 =2,25 (км)
Ответ: 2,25 км

8. Самостоятельная работа

Улитка движется по черепахе со
скоростью a см/мин, а эта черепаха
ползет по бегемоту со
скоростью b см/мин, а бегемот идет
к реке со скоростью c см/мин. С
какой скоростью движется
относительно реки улитка?»

9. Схема Выражение

a +b+c
c – b+a
c+b – a
c–b-a

10. Запасной вариант

Расстояние между Атосом и
Арамисом, едущими верхом по
дороге, равно 20 лье. За один
час Атос проезжает 4 лье, а
Арамис – 5 лье.
Какое расстояние будет между
ними через час?

Нет, дело не только в тебе: почему время «ускоряется» с возрастом

Как часы измеряют время и как вы его воспринимаете, совершенно разные. Когда мы становимся старше, нам часто кажется, что время летит все быстрее и быстрее. Это ускорение субъективного времени с возрастом хорошо задокументировано психологами, но единого мнения о причине нет. В статье, опубликованной в этом месяце, профессор Адриан Бежан представляет аргумент, основанный на физике обработки нейронных сигналов. Он предполагает, что со временем скорость, с которой мы обрабатываем визуальную информацию, замедляется, и это то, что заставляет время «ускоряться» по мере того, как мы становимся старше.

По мере того как мы стареем, утверждает он, размер и сложность нейронных сетей в нашем мозгу увеличивается – электрические сигналы должны проходить на большие расстояния, и поэтому обработка сигналов занимает больше времени. Более того, старение заставляет наши нервы накапливать повреждения, которые обеспечивают сопротивление потоку электрических сигналов, что еще больше замедляет время обработки. Сосредоточившись на визуальном восприятии, Беджан утверждает, что более медленное время обработки приводит к тому, что мы воспринимаем меньше «кадров в секунду» – больше фактического времени проходит между восприятием каждого нового мысленного образа.Это то, что приводит к тому, что время течет быстрее. Когда мы молоды, каждая секунда реального времени наполнена гораздо большим количеством мысленных образов. Как камера с замедленным движением, которая снимает тысячи изображений в секунду, время течет медленнее.

По его словам: «Люди часто удивляются тому, как много они помнят из дней, которые, казалось, длились вечно в их юности. Дело не в том, что их переживания были намного более глубокими или значимыми, просто они обрабатывались стремительно ».

Аргумент Беджана интуитивно понятен и основан на простых принципах физики и биологии.Таким образом, это убедительное объяснение этого распространенного явления. Однако это не единственное объяснение, поэтому может потребоваться более строгий экспериментальный подход, прежде чем эта загадка будет разгадана окончательно.

Управляющий корреспондент: Рори Майзелс

Оригинальная статья: Почему с возрастом дни кажутся короче – European Review

Освещение в СМИ: Уже весна? Физика объясняет, почему с возрастом время летит незаметно – Science Daily; Физика объясняет, почему с возрастом время течет быстрее – Кварц

Кредит изображения: Aron Visuals

Есть только один способ превзойти скорость света

Здесь кристалл кальцита поражается лазером, работающим на длине волны 445 нм, флуоресценции и… [+] отображение свойств двулучепреломления. В отличие от стандартной картины распада света на отдельные компоненты из-за разной длины волны, составляющей свет, свет лазера имеет одинаковую частоту, но, тем не менее, разные поляризации разделяются.

Ян Павелка / Европейский конкурс научной фотографии 2015

В нашей Вселенной есть несколько правил, которым все должно подчиняться. Энергия, импульс и угловой момент всегда сохраняются при взаимодействии любых двух квантов.Физика любой системы частиц, движущихся вперед во времени, идентична физике той же самой системы, отраженной в зеркале, с заменой частиц на античастицы, где направление времени меняется на противоположное. И есть предел космической скорости, который применяется к каждому объекту: ничто не может превышать скорость света, и ничто, обладающее массой, не может достичь этой пресловутой скорости.

За прошедшие годы люди разработали очень хитрые схемы, чтобы попытаться обойти это последнее ограничение.Теоретически они ввели тахионы как гипотетические частицы, которые могут превышать скорость света, но тахионы должны иметь воображаемую массу и не существуют физически. В рамках общей теории относительности достаточно искривленное пространство могло бы создать альтернативные, укороченные пути, по которым должен проходить свет, но в нашей физической Вселенной нет известных кротовых нор. И хотя квантовая запутанность может создавать «жуткие» действия на расстоянии, никакая информация никогда не передается быстрее света.

Но есть один способ превзойти скорость света: войти в любую среду, кроме идеального вакуума.Вот физика того, как это работает.

Свет – это не что иное, как электромагнитная волна с синфазными колебательными электрическими и магнитными … [+] полями, перпендикулярными направлению распространения света. Чем короче длина волны, тем более энергичен фотон, но тем более он чувствителен к изменениям скорости света в среде.

And1mu / Wikimedia Commons

Вы должны помнить, что свет – это электромагнитная волна. Конечно, он также ведет себя как частица, но когда мы говорим о скорости ее распространения, гораздо полезнее думать о ней не только как о волне, но и как о волне осциллирующих синфазных электрических и магнитных полей.Когда он проходит через космический вакуум, ничто не мешает этим полям перемещаться с естественной амплитудой, определяемой энергией, частотой и длиной волны. (Которые все связаны.)

Но когда свет проходит через среду, то есть любую область, где присутствуют электрические заряды (и, возможно, электрические токи), эти электрические и магнитные поля сталкиваются с некоторым уровнем сопротивления их свободному распространению. Из всех вещей, которые могут изменяться или оставаться неизменными, свойство света, которое остается постоянным, – это его частота, когда он движется из вакуума в среду, из среды в вакуум или из одной среды в другую.

Однако, если частота остается прежней, это означает, что длина волны должна измениться, а поскольку частота, умноженная на длину волны, равна скорости, это означает, что скорость света должна изменяться в зависимости от среды, которую вы распространяете через изменения.

Схематическое изображение непрерывного луча света, рассеиваемого призмой. Обратите внимание на то, как … [+] волновая природа света согласуется с более глубоким объяснением того факта, что белый свет может быть разделен на разные цвета.

Пользователь Wikimedia Commons LucasVB

Ярким примером этого является преломление света, проходящего через призму. Белый свет, как и солнечный свет, состоит из непрерывного света самых разных длин волн. Более длинные волны, такие как красный свет, обладают меньшими частотами, в то время как более короткие длины волн, такие как синий свет, обладают более высокими частотами. В вакууме все длины волн движутся с одинаковой скоростью: частота, умноженная на длину волны, равна скорости света.Волны с более синей длиной волны обладают большей энергией, поэтому их электрическое и магнитное поля сильнее, чем свет с более красной длиной волны.

Когда вы пропускаете этот свет через диспергирующую среду, например призму, все волны различной длины реагируют немного по-разному. Чем больше энергии в вашем электрическом и магнитном полях, тем больший эффект они испытывают от прохождения через среду. Частота всего света остается неизменной, но длина волны света с более высокой энергией укорачивается в большей степени, чем у света с более низкой энергией.

В результате, хотя весь свет проходит через среду медленнее, чем вакуум, более красный свет замедляется на немного меньшую величину, чем синий свет, что приводит ко многим увлекательным оптическим явлениям, таким как существование радуги, когда солнечный свет распадается на волны различной длины. проходит сквозь капли и капельки воды.

Когда свет переходит из вакуума (или воздуха) в каплю воды, он сначала преломляется, затем отражается … [+] от спины и, наконец, преломляется обратно в вакуум (или воздух).Угол, который входящий свет образует с исходящим, всегда достигает максимума в 42 градуса, что объясняет, почему радуги всегда образуют один и тот же угол по отношению к небу.

KES47 / Wikimedia Commons / Public Domain

Однако в космическом вакууме у света нет выбора – независимо от его длины волны или частоты – кроме как двигаться с одной скоростью и только одной скоростью: скоростью света в вакууме. Это также скорость, с которой должна двигаться любая форма чистого излучения, такая как гравитационное излучение, а также скорость, согласно законам относительности, с которой должна двигаться любая безмассовая частица.

Но большинство частиц во Вселенной имеют массу, и в результате они должны подчиняться немного другим правилам. Если у вас есть масса, скорость света в вакууме по-прежнему является вашим конечным пределом скорости, но вместо того, чтобы быть вынужденным двигаться с этой скоростью, это предел, которого вы никогда не сможете достичь; вы можете только приблизиться к нему.

Чем больше энергии вы вкладываете в свою массивную частицу, тем ближе она может двигаться со скоростью света, но она всегда должна двигаться медленнее. Самые энергичные частицы, когда-либо созданные на Земле, а именно протоны на Большом адронном коллайдере, могут путешествовать со скоростью, невероятно близкой к скорости света в вакууме: 299 792 455 метров в секунду, или 99.999999% скорости света.

Замедление времени (L) и сокращение длины (R) показывают, как кажется, что время течет медленнее, а расстояния … [+] кажутся тем меньше, чем ближе вы приближаетесь к скорости света. По мере приближения к скорости света часы расширяются в сторону времени, которое вообще не идет, а расстояния сокращаются до бесконечно малых величин.

ОБЩИЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛИ WIKIMEDIA ZAYANI (L) И JROBBINS59 (R)

Однако независимо от того, сколько энергии мы закачиваем в эти частицы, мы можем добавить только «девятки» справа от этого десятичного знака.Мы никогда не сможем достичь скорости света.

Или, точнее, мы никогда не сможем достичь скорости света в вакууме . То есть предел космической скорости 299 792 458 м / с недостижим для массивных частиц, и одновременно это скорость, с которой должны двигаться все безмассовые частицы.

Но что же тогда произойдет, если мы путешествуем не через вакуум, а через среду? Оказывается, когда свет проходит через среду, его электрические и магнитные поля ощущают воздействие вещества, через которое они проходят.Когда свет попадает в среду, это приводит к немедленному изменению скорости, с которой распространяется свет. Вот почему, когда вы наблюдаете, как свет входит в среду или выходит из нее, или переходит из одной среды в другую, кажется, что он изгибается. Свет, хотя и может беспрепятственно распространяться в вакууме, имеет свою скорость распространения, а длина волны сильно зависит от свойств среды, через которую он проходит.

Свет, проходящий из пренебрежимо малой среды через плотную среду, демонстрирующий преломление.Свет входит … [+] из нижнего правого угла, падает на призму и частично отражается (вверху), а остальной свет проходит через призму (в центре). Свет, проходящий через призму, кажется, изгибается, поскольку движется с меньшей скоростью, чем свет, движущийся по воздуху раньше. Когда он снова выходит из призмы, он снова преломляется, возвращаясь к своей первоначальной скорости.

Пользователь Wikimedia Commons Spigget

Однако частицы постигает иная судьба. Если высокоэнергетическая частица, которая первоначально проходила через вакуум, внезапно обнаруживает, что движется через среду, ее поведение будет отличаться от поведения света.

Во-первых, он не испытает немедленного изменения количества движения или энергии, поскольку действующие на него электрические и магнитные силы, которые изменяют его импульс со временем, ничтожны по сравнению с количеством импульса, которым он уже обладает. Вместо того, чтобы изгибаться мгновенно, как кажется, его траектория изменяется только постепенно. Когда частицы впервые попадают в среду, они продолжают двигаться примерно с теми же свойствами, в том числе с той же скоростью, что и до того, как вошли.

Во-вторых, большие события, которые могут изменить траекторию частицы в среде, – это почти все прямые взаимодействия: столкновения с другими частицами. Эти события рассеяния чрезвычайно важны в экспериментах по физике элементарных частиц, поскольку продукты этих столкновений позволяют нам реконструировать все, что произошло в точке столкновения. Когда быстро движущаяся частица сталкивается с набором неподвижных частиц, мы называем эти эксперименты с «фиксированной мишенью», и они используются во всем, от создания пучков нейтрино до образования частиц антивещества, которые имеют решающее значение для исследования определенных свойств природы.

Здесь пучок протонов попадает в дейтериевую мишень в эксперименте LUNA. Скорость ядерного синтеза … [+] при различных температурах помогла выявить дейтерий-протонное сечение, которое было самым неопределенным членом в уравнениях, используемых для вычисления и понимания чистых содержаний, которые возникнут в конце Большого взрыва Нуклеосинтез. Эксперименты с фиксированной мишенью имеют множество применений в физике элементарных частиц.

LUNA Collaboration / Gran Sasso

Но самый интересный факт заключается в следующем: частицы, которые движутся медленнее света в вакууме, но быстрее света в среде, в которую они входят, на самом деле нарушают скорость света.Это единственный реальный физический способ, которым частицы могут превысить скорость света. Они никогда не могут превысить скорость света в вакууме, но могут превзойти ее в среде. И когда они это делают, происходит нечто удивительное: испускается особый вид излучения – черенковское излучение.

Названный в честь первооткрывателя, Павла Черенкова, это один из тех физических эффектов, который был впервые обнаружен экспериментально, еще до того, как был предсказан. Черенков изучал приготовленные радиоактивные образцы, некоторые из которых хранились в воде.Радиоактивные препараты, казалось, испускали слабый голубоватый свет, и хотя Черенков изучал люминесценцию, когда гамма-лучи возбуждали эти растворы, которые затем испускали видимый свет при их снятии с возбуждения, он быстро пришел к выводу, что этот свет имел предпочтительное направление. Это было не флуоресцентное явление, а нечто совершенно иное.

Сегодня то же синее свечение можно увидеть в резервуарах с водой вокруг ядерных реакторов: черенковское излучение.

Реактор ядерный экспериментальный RA-6 (Republica Argentina 6), en marcha, показывая характеристики… [+] Черенковское излучение от частиц, летящих быстрее света в воде. Поскольку эти частицы движутся в этой среде быстрее, чем свет, они испускают излучение, чтобы терять энергию и импульс, и они будут продолжать это делать, пока не упадут ниже скорости света.

Centro Atomico Bariloche, через Pieck Darío

Откуда это излучение?

Когда в среде движется очень быстрая частица, эта частица обычно заряжена, а сама среда состоит из положительных (атомные ядра) и отрицательных (электроны) зарядов.Заряженная частица, проходя через эту среду, имеет шанс столкнуться с одной из находящихся там частиц, но поскольку атомы в основном представляют собой пустое пространство, вероятность столкновения на коротких расстояниях относительно невысока.

Вместо этого частица воздействует на среду, через которую она проходит: она заставляет частицы в среде поляризоваться – при этом одинаковые заряды отталкиваются, а противоположные заряды притягиваются – в ответ на проходящую заряженную частицу. Однако, как только заряженная частица уходит с дороги, эти электроны возвращаются в свое основное состояние, и эти переходы вызывают испускание света.В частности, они вызывают излучение синего света в форме конуса, где геометрия конуса зависит от скорости частицы и скорости света в этой конкретной среде.

Эта анимация демонстрирует, что происходит, когда релятивистская заряженная частица движется быстрее света … [+] в среде. Взаимодействия заставляют частицу испускать конус излучения, известного как черенковское излучение, которое зависит от скорости и энергии падающей частицы. Обнаружение свойств этого излучения – чрезвычайно полезный и широко распространенный метод в экспериментальной физике элементарных частиц.

vlastni dilo / Х. Селдон / общественное достояние

Это чрезвычайно важное свойство в физике элементарных частиц, поскольку именно этот процесс позволяет нам вообще обнаружить неуловимое нейтрино. Нейтрино практически никогда не взаимодействуют с материей. Однако в тех редких случаях, когда они это делают, они передают свою энергию только одной другой частице.

Таким образом, мы можем построить огромный резервуар с очень чистой жидкостью: жидкостью, которая не распадается радиоактивно и не испускает другие частицы высокой энергии.Мы можем очень хорошо защитить его от космических лучей, естественной радиоактивности и всех видов других источников загрязнения. А затем мы можем выровнять внешнюю часть этого резервуара так называемыми фотоумножительными трубками: трубками, которые могут обнаруживать одиночный фотон, запуская каскад электронных реакций, позволяющих нам узнать, где, когда и в каком направлении пришел фотон.

С достаточно большими детекторами мы можем определить множество свойств каждого нейтрино, которое взаимодействует с частицей в этих резервуарах.Возникающее в результате черенковское излучение, производимое до тех пор, пока частица, «отброшенная» нейтрино, превышает скорость света в этой жидкости, является невероятно полезным инструментом для измерения свойств этих призрачных космических частиц.

Нейтринное событие, идентифицируемое по кольцам черенковского излучения, которые появляются вдоль … [+] фотоумножителей, выстилающих стенки детектора, демонстрируют успешную методологию нейтринной астрономии и использование черенковского излучения.Это изображение показывает несколько событий и является частью серии экспериментов, прокладывающих путь к большему пониманию нейтрино.

Супер Камиоканде коллаборация

Открытие и понимание черенковского излучения было во многом революционным, но оно также привело к пугающему применению на заре лабораторных экспериментов по физике элементарных частиц. Луч энергичных частиц не оставляет оптической сигнатуры, когда проходит через воздух, но вызывает излучение этого синего света, если он проходит через среду, в которой он движется быстрее света в этой среде.Физики обычно закрывали один глаз и вставляли голову на пути луча; если бы луч был включен, они увидели бы «вспышку» света из-за черенковского излучения, генерируемого в их глазах, подтверждая, что луч был включен. (Излишне говорить, что этот процесс был прекращен с появлением тренингов по радиационной безопасности.)

Тем не менее, несмотря на все успехи, достигнутые в физике за прошедшие поколения, единственный известный нам способ побить скорость света – это найти среду, в которой вы можете замедлить этот свет.Мы можем превысить эту скорость только в среде, и если мы это сделаем, это контрольное синее свечение, которое предоставляет огромное количество информации о взаимодействии, которое его породило, – наша награда, богатая данными. Пока варп-драйв или тахионы не станут реальностью, черенковское свечение будет лучшим решением!

Анж Хиллз Спид из Хьюстона проложила свой путь к обложке “ВРЕМЕНИ”

Хотя Анж Хиллз более десяти лет делал себе имя как скоростной художник в Байу-Сити, он никогда не мечтал, что это занимательное мастерство приведет его к обложке журнала TIME .Но именно это и произошло в прошлом месяце, когда национальное издание попросило его нарисовать в цифровом виде портрет Джорджа Флойда для рассказа о приговорах по делу Дерека Човена.

«Такое ощущение, что я только что отметил что-то в списке желаний, определенно», – говорит художник Houstonia .

Художественные страсти Хиллза восходят к его ранним дням жизни в Руанде, где он вспоминает, как столкнулся с гневом школьных учителей за рисование в своих тетрадях. Его умение быстро рисовать, которое он обнаружил в 9 лет, когда он получил комплименты по поводу картины, которую он скинул после того, как остался один в мастерской своего брата, почти столько же.

Тем не менее, только после того, как 38-летний Хиллз (он иммигрировал в США в 1999 году и переехал в Хьюстон примерно в 2008 году) не потерял работу по редактированию фотографий во время Великой рецессии, он решил превратить свой головокружительный талант в карьеру. . Работа началась с живых выступлений на свадьбах и вечеринках по случаю дня рождения, но вскоре он начал рисовать на премьерных мероприятиях HBO и Super Bowl LI Experience НФЛ в 2017 году. После этого стали приходить знаменитые клиенты, прося как о его быстрых произведениях искусства, так и о его более детальном времени. -потребляющий ряд.

Секрет быстрого рисования, по словам Хиллза, заключается в практике, но его талант к драматизму – движение по сцене, рисование обеими руками и, что самое главное, рисование вверх ногами – также не мешает его игре.

«Вы всегда хотите, чтобы люди гадали, – отмечает он, – и даже если они думают, что знают, что вы собираетесь рисовать, это в конечном итоге превращается в нечто совершенно иное. И когда я его переворачиваю, толпа встает и начинает хлопать в ладоши.”

Вся эта подготовка была подвергнута испытанию в прошлом году, когда Хиллз написал знаменитую картину на похоронах Джорджа Флойда, спектакль, который был запечатлен на пленку и с тех пор собрал тысячи просмотров на YouTube и внимание всего мира. Он нарисовал уроженца Хьюстона за три минуты, чтобы соответствовать темпу певца госпела на сцене.

«Я был так взволнован. Я хотел сделать все, чтобы семья закрылась благодаря художественным работам, – объясняет он, – потому что, к сожалению, вы не можете вернуть этого человека.”

С тех пор Хиллз, который прошлой осенью завершил публичную дань уважения Флойду в Третьем приходе, нарисовал визуальные дань уважения во время поминальной службы Ванессы Гиллен в августе прошлого года и похорон в прошлом месяце Даунте Райт, 20-летнего чернокожего мужчины. который был смертельно ранен полицией во время остановки движения в нескольких милях от того места, где был убит Флойд.

Фактически, он был в воздухе по пути на похороны Райта в Миннеаполисе, когда нарисовал красочную обложку TIME . И Хиллз по-настоящему нарисовал его в скоростном стиле, завершив его всего за пять часов.

«Нам пришлось изменить рейсы, и… я бы сделал это только на на самолете », – быстро добавляет он, объясняя, что секретность была частью контракта. «Итак, если подумать, работа заняла менее пяти часов».

У

Hillz изначально было два дня на то, чтобы завершить свое прикрытие, но, когда пришел вердикт по делу Шовена, TIME сократил временные рамки до 24 часов, говорит он. Несмотря на обрезку, обложка Хиллза, казалось бы, сочетает в себе более широкие мазки его скоростных картин с красочными штриховками и акцентами, которые он привносит в свои работы Life Inside Colors .

Хотя цвет всегда играл важную роль в творчестве Хиллза («цвет означает для меня радость», – отвечает он, когда его спрашивают о его палитре), его очень заметное включение на Флойд и вокруг него было намеренным выбором, призванным отразить всех людей, которые объединились после смерти Флойда, говорит он.

«Когда вы слышите о Джордже Флойде, и вы слышите о людях, которые пытаются изменить этот мир, это не просто одна раса. Я хотел использовать много цветов, чтобы представить всех.”

Смотрите другие работы Анж Хиллз на его веб-сайте и в Instagram.

Использование Varispeed в Logic Pro

Varispeed обеспечивает способ ускорения или замедления всего проекта, аналогично оригинальной функции varispeed на магнитофонах. Наиболее практичным использованием этой опции является проверка того, как проект может звучать в более быстром или более медленном темпе, а также для отработки или записи исполнения на более низкой скорости.

В Logic Pro вы можете ускорить или замедлить проект в диапазоне от –50 до +100 процентов, что составляет от 50 до 200 процентов от исходного темпа.

Когда в Logic Pro> Preferences> Advanced выбрано Enable Complete Features, функция Varispeed доступна на панели управления.

Выберите режим Varispeed

  • В Logic Pro щелкните верхнюю часть дисплея Varispeed на панели управления, затем выберите один из следующих вариантов:

    • Только скорость: Используйте для сдвига основного выхода сигнал для уравновешивания изменения высоты тона, вызванного изменением скорости. Меняется только скорость, а не высота звука.

    • Varispeed (Speed ​​and Pitch): Используется для имитации классической варискорости ленты, при которой высота звука изменяется в соответствии с изменением скорости.

    • Varispeed и MIDI: Используется для имитации классической вариспорности ленты (скорости и высоты тона) и одновременного транспонирования внешних MIDI-треков, квантованных в полутоны, чтобы они звучали с той же высотой тона, что и проект.

Измените единицу измерения и отрегулируйте значение

  1. В Logic Pro щелкните единицу измерения (%, уд / мин, ст, Гц) в нижней части дисплея Varispeed на панели управления, затем выберите один из следующих вариантов:

    • Процент (%): Отображает единицу измерения в процентах.

    • Результирующий темп (уд / мин): Отображает результирующий темп, зависящий от текущего темпа, который изменяется вместе с любыми изменениями темпа в проекте.

      Примечание: Дисплей темпа на панели управления всегда показывает исходное значение темпа.

    • Расстройка (st): Отображает единицу измерения в соответствии с изменением высоты тона.

    • Эталон настройки (Гц): Отображает единицу измерения в соответствии с эталоном настройки.

  2. Перетащите вертикально значение, чтобы отрегулировать его, или дважды щелкните и введите новое значение.

Как замедлить и ускорить время

В нашем архиве более 3500 статей, и мы решили переиздавать классическое произведение каждое воскресенье, чтобы помочь нашим новым читателям открывать для себя одни из лучших вечнозеленых драгоценных камней прошлого. Эта статья была первоначально опубликована в августе 2014 года.

Поскольку мы приближаемся к закату летнего сезона, оглянемся на последние несколько месяцев.Кажется, ваше лето длилось вечно, что оно медленно плыло в жаркой дымке? Или казалось, что эти последние несколько месяцев пролетели в мгновение ока?

Ваш ответ на этот вопрос, скорее всего, будет зависеть от вашего возраста. Если вы молодой олень, вы, вероятно, почувствуете, что вписываетесь в шесть месяцев из последних трех. Если вы дольше сидите в зубах, скорее всего, ваше лето пролетело незаметно – так же, как и весь остальной год.

Почему кажется, что время замедляется, когда вы молоды, и ускоряется, когда вы становитесь старше? Вы, наверное, слышали, что это явление можно объяснить тем фактом, что, когда вы моложе, каждый год составляет больший процент от вашей общей продолжительности жизни и, следовательно, кажется более значительным; один год – это 1/14 вашей жизни, когда вам четырнадцать, и только 1/40, когда вам 40.

Это забавная теория, но есть реальная неврологическая причина того, как наше восприятие времени меняется с возрастом. И как только вы это поймете, вы сможете стать чем-то вроде волшебника времени – ускоряя или замедляя то, как время ощущается, и даже заставляя вашу жизнь казаться длиннее, чем она есть на самом деле.

Жизнь за счет времени мозга

Время – это фиксированное измерение. «Часы» можно разделить на минуты, секунды и наносекунды, и их можно объективно измерить. Даже без внешнего хронометра, помогающего нам, наши внутренние часы часто отлично отслеживают время; если бы я попросил вас угадать время прямо сейчас, вы, вероятно, были бы довольно близко.

Однако то, как мы, , воспринимаем время , не всегда так точно. В зависимости от наших обстоятельств может показаться, что время сокращается или расширяется, ускоряется или замедляется. Доктор Дэвид Иглман, нейробиолог и ведущий исследователь в области восприятия времени, называет это явление «временем мозга», и, в отличие от времени часов, его измерения очень субъективны.

В отличие от других наших чувств, таких как осязание и вкус, которые расположены в определенных частях нашего мозга, наше чувство времени пронизано всей нашей нервной материей.По словам Иглмана, время «метасенсорное» и «движется поверх всех остальных». Поскольку наше восприятие времени неразрывно связано с нашими эмоциями и воспоминаниями, информация, которую мы получаем о том, как мы проводим часы, не является исходными данными. Вместо этого, объясняет Иглман, наш разум фильтрует информацию перед тем, как представить ее нам:

мозг испытывает множество трудностей, чтобы отредактировать и представить вам эту историю о том, что происходит там и как быстро или медленно это происходит. То, что ваш мозг говорит вам, [что] вы видите, не всегда бывает снаружи.Он пытается собрать самую лучшую и полезную историю о том, что происходит в мире.

Таким образом, время, утверждает Иглман, в конечном итоге является «конструкцией мозга».

Существует ли «матричное» время?

Чтобы понять, когда, как и почему ваш мозг изменяет ваше восприятие времени, полезно начать с того, что происходит с вашим «мозговым временем», когда он сталкивается с опасной для жизни ситуацией. Если вы когда-либо чувствовали себя близкими к смерти – попали в автомобильную аварию, участвовали в перестрелке, упали с крыши – вы, вероятно, чувствовали, что время расширяется в эти напряженные моменты, и что все происходит в замедленной съемке, а ля The Matrix .Впоследствии вы, вероятно, вспомнили этот опыт в ярких деталях.

Доктор Иглман хотел выяснить, действительно ли мозг людей замедляет восприятие мира в этих опасных для жизни ситуациях или происходит что-то еще. Поэтому он взял группу участников на один из самых страшных аттракционов в мире: SCAD. Всадники падают на спину в 100-футовое свободное падение. Те, кто пробуют это, обычно находят этот опыт крайне ужасающим. Иглман заставил своих участников надеть наручные часы и попросил их посмотреть на них во время свободного падения.Часы будут мигать цифровым считыванием числа на доли секунды слишком быстро, чтобы человеческий глаз мог зарегистрировать их в нормальных условиях. Иглман рассуждал, что если страх замедляет наше восприятие реальности, участники смогут видеть число по мере того, как они опускаются. Однако никто не смог этого сделать.

После опыта работы с SCAD Иглман попросил участников представить свое падение и сколько времени это длилось. Хотя им удавалось точно угадать время падений других людей, когда дело доходило до оценки их собственного падения, они неизменно чувствовали, что на это уходило на 30% больше времени, чем на самом деле.

Исходя из этих результатов, Иглман пришел к выводу, что время на самом деле не замедляется, когда мы опасаемся за свою жизнь. Вместо этого пугающие ситуации заставляют нашу миндалевидное тело – часть мозга, связанную с памятью и эмоциями, работать с перегрузкой, побуждая мозг записывать гораздо больше деталей, чем обычно. Поскольку мозг накапливает такие богатые, плотные воспоминания о тех моментах, когда вы позже оглядываетесь на опыт, появляется гораздо больше «отснятого материала», чем обычно, из-за чего опыт кажется таким, будто он длился дольше, чем на самом деле. .

Новизна и наше чувство времени

Кажется, что время расширяется не только во время опасных для жизни ситуаций, но и всякий раз, когда мы сталкиваемся с чем-то новым или делаем что-то новое.

В другом эксперименте Иглман заставлял участников сидеть перед экраном компьютера, на котором постоянно мигало одно и то же изображение обуви. Время от времени однообразие нарушалось изображением цветка. Участники считали, что цветок остается на экране дольше, хотя на самом деле он перемещается так же быстро, как и туфли.

Может показаться, что цветок задержался, потому что его новизна побудила участников уделять ему больше внимания (больше внимания = больше памяти = ощущение большей продолжительности). Но в равной степени возможно, что цветок оставался дольше, потому что фотографии туфель стали сжатыми . Благодаря когнитивному феномену, называемому «подавление повторения», когда мозг неоднократно подвергался воздействию одних и тех же раздражителей, ему не нужно тратить столько времени и энергии на его распознавание.В первый раз, когда мозг сталкивается с чем-то, он использует большое количество когнитивных ресурсов, чтобы разобраться в этом. Новизна стимула побуждает ум улавливать множество деталей, из-за чего встреча кажется более длительной. С каждым воздействием одних и тех же раздражителей энергия, необходимая для его идентификации, уменьшается, равно как и то, как долго ваша встреча с ним, кажется, продлится; мозг вырабатывает небольшие нейронные ярлыки, что позволяет ему распознавать раздражитель намного эффективнее. Таким образом, для участников исследования могло показаться, что изображения обуви оставались на экране в течение более короткого времени, чем они были на самом деле, из-за чего вспышка случайного цветка казалась более длительной по контрасту.

«Подавление повторения» также действует, когда мы сталкиваемся с предсказуемыми шаблонами. Мозг знает, что происходит, и ему не нужно очень много работать, чтобы подготовиться к тому, что ждет нас впереди. Например, когда вы видите «1, 2, 3, 4…», расход энергии вашего мозга возрастает на № 1, а затем резко падает, как только он распознает знакомую закономерность.

Но разве время не летит, когда вы развлекаетесь?

Что может сбивать с толку в исследовании Иглмана, так это то, что оно, кажется, противоречит популярным афоризмам, таким как «Время летит незаметно, когда ты развлекаешься» и «Горшок, за которым наблюдают, никогда не закипает.«Разве захватывающие и новые впечатления не ускоряют время, а не замедляют его?

Я задал этот вопрос доктору Иглману, который объяснил мне, что существует два типа восприятия времени: перспективное и ретроспективное. Перспективное время наступает, когда вы находитесь в настоящем моменте, и ваш мозг ожидает, что произойдет дальше. Когда вы заняты и много чего происходит, «в этот момент ваш разум больше не обращает внимания на время – вы не смотрите на часы или часы – так что кажется, что время летит быстро.«Если вы когда-либо были официантом в напряженную ночь, вы знаете, что ваша смена может пролететь незаметно – ваш ум очень сосредоточен на обслуживании клиентов и на том, что ваша следующая задача, а не на часах.

Обратная сторона будущего времени возникает в ситуациях, когда отсутствуют стимулы для работы вашего мозга. Если вы на скучной встрече или в долгом перелете, «ваш разум глубоко настроен на время, потому что вы всегда проверяете свои часы каждые 10 минут или около того». Вам нечем заняться, кроме как смотреть, как идут минуты, из-за чего кажется, что время замедляется.

Как только ваш разум размышляет о том, что вы делали (что происходит практически сразу), вы переходите в ретроспективное время. Если вы делали что-то скучное и лишенное стимулов, ваш мозг не запишет много «кадров» из этого опыта, и это будет похоже на короткий эпизод – дуновение церебрального ничтожества – в вашей памяти. Если вы оглянетесь на ту скучную встречу или долгий перелет, то заметите, что это почти не происходит в вашем мозгу.

Но когда вы размышляете об опасном или новом опыте, в вашем уме появляется множество подробных видеозаписей, которые вы можете просмотреть.Ваш мозг интерпретирует этот факт следующим образом: «Это, должно быть, заняло много времени, потому что я обычно не запоминаю столько деталей о событиях».

Таким образом, время летит, когда вы развлекаетесь, но затем простирается в вашей памяти.

Как стать волшебником времени и замедлить или ускорить ваше восприятие времени

Читая, вы, вероятно, уже думали о том, как это исследование применимо к вашей собственной жизни, и, наконец, вы знаете ответ на вопрос, который мы задали в начале: почему кажется, что время замедляется, когда вы молоды, и ускоряется, когда вы становитесь старше?

Когда вы молоды, все новое – вы постоянно понимаете, как устроен мир, и изучаете правила, которые управляют природой и обществом.И вы регулярно занимаетесь «первыми»: первый день в школе, первый раз за рулем, первая настоящая работа и так далее. При всей этой новизне ваш мозг регулярно откладывает богатые и плотные воспоминания, которые расширяют ваше восприятие времени.

Напротив, когда вы взрослый, вы в значительной степени были там и сделали это. Вы открыли для себя закономерности жизни, и ваши повседневные дела, вероятно, намного более рутинны и предсказуемы. У вашего мозга нет причин тратить энергию на то, чтобы запечатлеть повторяющиеся и предсказуемые утренние поездки на работу, церемониальное поедание бутерброда с ветчиной за рабочим столом на работе и ночные просмотры сериала Game of Thrones .«Здесь не на что смотреть», – говорит ваш мозг, и его камера выключается. Таким образом, если вы оглянетесь назад на каждую неделю, месяц и год, то будет очень мало отснятого материала для чтения, и ваша жизнь, кажется, прошла в мимолетном тумане.

Тех, кто живет обыденной, однообразной жизнью, на самом деле поражает двойной удар: посреди их скучной повседневной жизни (предполагаемое время) время, кажется, бесконечно тянется. Но когда они размышляют о своей жизни (ретроспективное время), кажется, что она пролетела незаметно!

Но такая участь не неизбежна.Самое интересное в этом исследовании то, что оно показывает нам, как легко можно манипулировать временем – насколько оно «эластичное», как выразился Иглман. В ваших силах замедлить (или ускорить) ваше восприятие времени. Вы не можете буквально продлить свою жизнь, но вы можете сделать так, чтобы она казалась длиннее. Все, что вам нужно делать, – это регулярно добавлять в него немного новизны. Вспомните, когда вы в последний раз отправились в отличный, насыщенный событиями отпуск. От копейки до пончиков, в конце поездки вы сказали что-то вроде: «Мы были здесь всего неделю, но я чувствую, что нас не было навсегда .«Все это новое приключение замедлило ваше восприятие времени. Даже когда мы стареем, мы все еще можем искать новые горизонты и новые «новинки».

Чтобы растянуть время, вам не нужно совершать большие дела, например путешествовать. Иглман говорит, что даже очень маленькие изменения, которые «встряхивают ваши нейронные цепи», сделают свое дело. Он рекомендует попробовать такие вещи, как:

  • Переставляя запястье, на которое надеваете часы
  • Изменение расстановки мебели дома
  • Вождение по-другому

Как только вы начнете искать их, вы можете найти тонны способов смешать вещи и заново передать ваше юношеское любопытство и склонность к исследованиям.

Когда вы подходите к концу своих дней и оглядываетесь на течение своей жизни, вы можете почувствовать, что вчера вам было всего 18 лет, а последующие десятилетия прошли в мгновение ока; или вы можете запустить ленту на, казалось бы, нескончаемом потоке богатых материалов о ваших многочисленных приключениях, вашей интересной повседневной жизни и богатстве накопленных вами знаний. Если последнее, вместо того, чтобы видеть, как ваша жизнь мелькает перед вашими глазами, вы будете наслаждаться удовлетворением, наблюдая, как она медленно разворачивается, и наслаждаться ощущением того, что вы поместили несколько жизней в одну.

Иллюстрации Теда Слампьяка

Невозможно измерить скорость света в одном направлении

Специальная теория относительности – одна из наиболее подтвержденных теорий, которые когда-либо изобретало человечество. Он играет центральную роль во всем, от космических путешествий и GPS до нашей электросети. Центральным в теории относительности является тот факт, что скорость света в вакууме является абсолютной константой. Проблема в том, что этот факт никогда не был доказан.

Когда Эйнштейн предложил теорию относительности, он должен был объяснить, почему свет всегда имеет одинаковую скорость.В конце 1800-х считалось, что, поскольку свет распространяется как волна, он должен переноситься каким-то невидимым материалом, известным как светоносный эфир. Причина заключалась в том, что для волн требуется среда, например звук в воздухе или водные волны в воде. Но если эфир существует, то наблюдаемая скорость света должна изменяться по мере того, как Земля движется через эфир. Но измерения по наблюдению дрейфа эфира оказались нулевыми. Скорость света оказалась постоянной.

Эйнштейн обнаружил, что проблема заключалась в предположении, что пространство и время абсолютны, а скорость света может изменяться.Если вместо этого вы предположите, что скорость света абсолютна, то на пространство и время должно влиять относительное движение. Это радикальная идея, но ее подтверждают все измерения постоянной скорости света.

Как измерить скорость света туда и обратно. Предоставлено: пользователь Википедии Кришнаведала

. Но несколько физиков отметили, что, хотя теория относительности предполагает , скорость света в вакууме является универсальной константой, она также показывает, что скорость никогда не может быть измерена. В частности, теория относительности запрещает вам измерять время, необходимое свету, чтобы пройти из точки A в точку B.Чтобы измерить скорость света в одном направлении, вам понадобятся синхронизированные секундомеры на каждом конце, но относительное движение влияет на скорость ваших часов относительно скорости света. Вы не можете синхронизировать их, не зная скорости света, которую невозможно узнать без измерения. Что вы можете сделать, так это использовать один секундомер для измерения времени пути туда и обратно от точки A до точки B и обратно до точки A, и это то, что делает каждое измерение скорости света.

Поскольку все измерения скорости света в оба конца дают постоянный результат, вы можете подумать, что можете просто разделить время на два и назвать это днем.Именно это и сделал Эйнштейн. Он принял , время туда и обратно было одинаковым. Наши эксперименты согласуются с этим предположением, но они также согласны с идеей о том, что скорость света, приближающегося к нам, в десять раз выше, чем его скорость, уходящая от нас. Свет не обязательно должен иметь постоянную скорость во всех направлениях, он просто должен иметь постоянную «среднюю» скорость движения туда и обратно. Относительность сохраняется, если скорость света анизотропна.

Вселенная Милна с анизотропным светом выглядела бы однородной.Предоставлено: пользователь Википедии BenRG

. Если скорость света зависит от направления его движения, мы увидим Вселенную по-другому. Когда мы смотрим на далекие галактики, мы смотрим назад во времени, потому что свету нужно время, чтобы добраться до нас. Если бы далекий свет быстро достигал нас в каком-то направлении, мы бы увидели, что Вселенная в этом направлении стареет и расширяется. Чем быстрее свет достигнет нас, тем меньше мы увидим «назад во времени». Поскольку мы наблюдаем однородный космос во всех направлениях, это, несомненно, показывает, что скорость света постоянна.

Что ж, не совсем так, как показывает новое исследование. Оказывается, если скорость света меняется в зависимости от направления, то же самое происходит с сокращением длины и замедлением времени. Команда рассмотрела влияние анизотропного света на простую релятивистскую модель, известную как вселенная Милна. По сути, это игрушечная вселенная, похожая по структуре на наблюдаемую, но без материи и энергии. Они обнаружили, что анизотропия света вызывает анизотропные эффекты относительности при замедлении времени и космическом расширении.Эти эффекты нейтрализовали бы наблюдаемые аспекты переменной скорости света. Другими словами, даже если бы Вселенная была анизотропной из-за различной скорости света, она все равно казалась бы однородной.

Таким образом, кажется, что простая космология также не может доказать предположение Эйнштейна о скорости света. Иногда самые основные идеи в науке труднее всего доказать.

Ссылка: Льюис, Герайнт Ф. и Люк А. Барнс. «Односторонняя скорость света и Вселенная Милна.” arXiv препринт arXiv: 2012.12037 (2020).

Как это:

Нравится Загрузка …

Ключи к безопасному вождению (для подростков)

Как защищающийся водитель, вы можете избежать столкновений и снизить риск за рулем.

Если вы бывали на дорогах, вы знаете, что не все водят машину хорошо, но большинство людей так думают. Некоторые водители агрессивно ускоряются. Другие уходят в другую полосу, потому что не обращают внимания.Водители могут следовать слишком близко, делать резкие повороты без сигналов или выезжать из транспортного потока.

Известно, что агрессивные водители представляют собой опасность на дорогах, вызывая треть всех дорожно-транспортных происшествий. Но невнимательное или отвлеченное вождение становится все более серьезной проблемой, поскольку люди «многозадачны»: разговаривают по телефону, отправляют текстовые сообщения или проверяют сообщения, едят или даже смотрят телевизор во время вождения.

Вы не можете контролировать действия других водителей. Но обновление ваших навыков безопасного вождения может помочь вам избежать опасностей, вызванных плохим вождением других людей.

Навыки, позволяющие контролировать

Прежде чем вы сядете за руль этой двухтонной рамы из стекла и стали, вот несколько советов, которые помогут вам сохранять контроль:

Оставайтесь сосредоточенными. Вождение – это в первую очередь мыслительная задача, и вам есть о чем подумать, когда вы за рулем: дорожные условия, ваша скорость и положение, соблюдение правил дорожного движения, знаки, сигналы, дорожная разметка, следование указателям, осведомленность машин вокруг вас, проверка зеркал – этот список можно продолжить.Сосредоточение внимания на вождении – и только на вождении – имеет решающее значение для безопасного вождения.

Отвлекающие факторы, такие как разговор по телефону или еда, не позволяют водителю видеть потенциальные проблемы и должным образом на них реагировать. Виноваты не только водители-подростки: люди, которые водят автомобиль какое-то время, могут стать слишком самоуверенными в своих способностях вождения и позволить своим навыкам вождения неаккуратно. Всем водителям нужно напоминать себе, что нужно оставаться сосредоточенными.

Будьте начеку. Бдительность (отсутствие сонливости и не в состоянии алкогольного опьянения) позволяет быстро реагировать на потенциальные проблемы – например, когда водитель впереди идущей машины в последний момент нажимает на тормоза.Очевидно, что алкоголь или наркотики (включая лекарства, отпускаемые по рецепту и без рецепта) влияют на время реакции и решение водителя. Вождение в сонливом состоянии имеет тот же эффект и является одной из основных причин аварий. Так что отдохните перед поездкой.

Остерегайтесь другого парня. Часть того, чтобы оставаться под контролем, – это знать о других водителях и участниках дорожного движения вокруг вас (и о том, что они могут внезапно сделать), так что вы с меньшей вероятностью будете застигнуты врасплох.Например, если автомобиль проезжает мимо вас по шоссе, но между автомобилем и медленно движущимся грузовиком на одной полосе не так много места, можно быть уверенным, что водитель попытается выехать на вашу полосу прямо перед вами. . Предвидение того, что может сделать другой водитель, и внесение соответствующих корректировок помогает снизить ваш риск.

стр. 2

Восемь секретов супер-вождения

Когда вы ведете машину в обороне, вы понимаете и готовы ко всему. Вы осторожны, но готовы действовать и не доверять свою судьбу другим водителям.По данным Министерства транспорта США, 90% всех аварий связаны с ошибкой водителя.

Следование этим советам по безопасному вождению поможет снизить риск за рулем:

  1. Думайте о безопасности прежде всего. Самостоятельное избегание агрессивных и невнимательных тенденций вождения позволит вам лучше справиться с плохим вождением других людей. Оставьте достаточно места между вами и автомобилем впереди. Всегда запирайте двери и пристегивайтесь ремнем безопасности, чтобы вас не выбросило из машины при аварии.
  2. Будьте внимательны. Обратите внимание. Регулярно проверяйте зеркала и просматривайте условия на 20–30 секунд раньше вас. Не спускайте глаз. Если автомобиль демонстрирует признаки агрессивного вождения, снизьте скорость или остановитесь, чтобы избежать этого. Если водитель ведет машину так опасно, что вы беспокоитесь, попробуйте съехать с проезжей части, повернув направо или свернув на следующий съезд, если это безопасно. Также следите за пешеходами, велосипедистами и домашними животными по дороге.
  3. Не зависит от других драйверов. Будьте внимательны к другим, но берегите себя. Не думайте, что другой водитель собирается уступить дорогу или позволит вам слиться. Предположим, что водители будут проезжать через красный свет или знаки остановки и будут готовы реагировать. Планируйте свои движения с учетом наихудшего сценария.
  4. Следуйте правилу 3-4 секунд. Поскольку наибольшая вероятность столкновения находится прямо перед вами, использование правила 3-4 секунд поможет вам установить и поддерживать безопасную дистанцию ​​следования и даст вам достаточно времени для торможения до остановки, если это необходимо.Но это правило работает только в нормальном движении и при хороших погодных условиях. В плохую погоду увеличивайте следующую дистанцию ​​на дополнительную секунду для каждого условия, такого как дождь, туман, вождение в ночное время или преследование за большим грузовиком или мотоциклом.
  5. Снизьте скорость. Размещенные ограничения скорости относятся к идеальным условиям. Вы несете ответственность за то, чтобы ваша скорость соответствовала условиям. Кроме того, более высокие скорости значительно затрудняют управление автомобилем, если что-то пойдет не так.Чтобы сохранить контроль над автомобилем, вы должны контролировать свою скорость.
  6. Найдите путь эвакуации. В любых дорожных ситуациях лучший способ избежать потенциальных опасностей – это расположить автомобиль в таком месте, где у вас больше всего шансов увидеть и быть замеченным. Также важно иметь альтернативный путь путешествия, поэтому всегда оставляйте себе место для движения вашего автомобиля, если ваш непосредственный путь внезапно заблокирован.
  7. Отдельные риски. Столкнувшись с несколькими рисками, лучше управлять ими по одному.Ваша цель – избежать одновременного принятия слишком большого количества рисков.
  8. Избегайте отвлекающих факторов. Отвлечение – это любое занятие, которое отвлекает ваше внимание от вождения. Вождение заслуживает вашего полного внимания – так что сосредоточьтесь на задаче вождения.

Если вы заинтересованы в прохождении курса безопасного вождения, который поможет отточить свои знания и навыки вождения, обратитесь в местный AAA или в Департамент автотранспортных средств (DMV) вашего штата. Во многих штатах есть список утвержденных поставщиков курсов по безопасному вождению, и многие из них предлагают онлайн-программы.В некоторых штатах вы можете иметь право на скидки на страховые взносы, «положительные» баллы за безопасное вождение или другие льготы. Эти курсы действительно стоят денег, но они того стоят, чтобы стать более умным и безопасным водителем.

Безопасное вождение!

.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *