Равноускоренное движение физика формулы: Прямолинейное равноускоренное движение. Ускорение — урок. Физика, 9 класс. - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

2_{0x}+2a_x\Delta x\ \left(6\right).\]

Содержание

Формула средней скорости при равноускоренном прямолинейном движении

Из первого уравнения системы (1) имеем:

\[a_x=\frac{v_x-v_{0x}}{t}\left(7\right).\]

Величину ускорения из уравнения (7) подставим в формулу (5) получим, что перемещение по оси X равно:

\[\Delta x=\frac{v_x+v_{0x}}{2}t\left(8\right).\]

Найдем проекцию средней скорости на ось X из определения средней скорости движения:

\[{\left\langle v\right\rangle }_x=\frac{\Delta x}{t}\left(9\right).\]

Разделим правую и левую части выражения (8) на время движения тела. Получим, что средняя скорость при рассматриваемом движении равна:

\[\frac{\Delta x}{t}=\frac{v_x+v_{0x}}{2}={\left\langle v\right\rangle }_x\left(10\right).\]

Примеры задач с решением

Пример 1

Задание. 2}$

Читать дальше: формулы свободного падения.

236

проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности

Мы помогли уже 4 396 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!

Основные формулы и график равноускоренного движения

Оглавление

Время чтения: 6 минут

2 154

Определение

Равноускоренным движением называется движение при котором скорость за одинаковое время изменяется на одно и то же значение. В физике это самый простой вид движения с ускорением.

К примерам движения тела с постоянным ускорением можно отнести падение камня с обрыва, полёт гранаты, после выстрела из гранатомёта, скатывание санок с горы. Равномерное движение можно считать частным случаем равноускоренного, при котором ускорение всегда остаётся равным нулю.

Давайте подробно рассмотрим движение тела под действием постоянного поля силы тяжести вблизи земли. Пусть оно будет брошено под углом к горизонту. Это одновременно и равномерное и равноускоренное движение. Равномерное – по горизонтали (оси X), равноускоренное – по вертикали (оси Y). Сопротивлением воздуха, влиянием на движение вращения Земли и другими подобными факторами пренебрегаем.

В каждой точке пути на тело действует постоянное ускорение g. Оно не меняется ни по величине, ни по направлению.

Основные формулы равноускоренного движения и график равноускоренного движения

Формула

Скорость при равноускоренном движении тела вычисляется с помощью выражения:

\[v=v0+at\];

\[v0 – \text { начальная скорость тела; }\]

\[a=const – \text { —ускорение; }\]

Ускорение здесь определяется, как угол наклона графика скорости. Посмотрите на треугольник ABC.

a=(v-v0)/t=BC/AC.

Чем больше угол β, тем более наклонно выглядит график ускорения по отношению к оси времени. Следовательно, тем большее значение имеет ускорение тела.

Для первого из графиков положим V0=-2м/с. a=0,5м/с².

Для второго графика положим V0=3м/с. a=(-1/3)м/с².

Указанный график позволяет понять многие зависимости равноускоренного движения и вычислить его основные параметры при проецировании на направление движения. Сначала нужно выделить на графике крохотный отрезок времени Δt. Будем считать его настолько коротким, что движение на нём можно принять за равномерное со значением скорости равным скорости в середине указанного временного промежутка. Тогда, перемещение Δs за Δt можно принять равным Δs=vΔt. Заштрихованная область на первом из графиков.

Разделим всё время движения тела на такие бесконечно короткие промежутки Δt. Перемещение s за указанное время t будет равняться площади трапеции обозначаемой ODEF.

S=(|OD|+|EF|/2)*OF|= [(v+v0)/2]*t =[2v0+(v-v0)]*t/2;

Как известно, v-v0=at, исходя из этого окончательная формула равноускоренного движения выглядит следующим образом:

S=v0*t+at²/2

Чтобы узнать, какой будет координата тела в любое время его движения, к начальной координате следует ещё вписать перемещение. Изменение координаты в зависимости от времени есть закон равноускоренного движения по оси Y:

Y=y0+v0*t+at²/2.

Нет времени решать самому?

Наши эксперты помогут!

Контрольная

| от 300 ₽ |

Реферат

| от 500 ₽ |

Курсовая

| от 1 000 ₽ |

Закон равноускоренного движения

Формула

\[Y=y0+v0*t+at²/2\];

Из него видна зависимость равноускоренного движения от начального положения и начальной скорости тела. Если то и другое равно нулю, график равноускоренного движения приобретает вид параболы, пересекающей начало координат и обращённой своими ветвями вниз. Само движение при этом будет происходить по прямой вертикальной линии. Выражение станет законом равноускоренного прямолинейного движения.

S=at²/2

Это самый простой класс равноускоренного движения. Вектор скорости тела в нём всегда направлен по оси Y, меняет только свой знак. С формулами равноускоренного прямолинейного движения работать легче всего, поэтому при решении задач нужно стараться выбрать систему отсчёта именно таким образом.

Подставляя разные начальные значения скорости и координаты, меняя знак ускорения, можно получить самые разные значения. Вы спросите –«Зачем менять знак ускорения? Оно ведь всегда постоянно и направлено точно вниз.» При решении задач, чтобы найти равноускоренное движение, часто бывает удобно изменить направление оси Y, вместе с этим меняется и знак ускорения, оно становится положительным.

Как найти равноускоренное движение тела, если неизвестно время

Часто возникает задача нахождения координаты тела при заданной начальной скорости движения тела, конечной скорости его движения и ускорении, но не заданном времени. Как быть в этой ситуации.

Рассмотрим уравнения:

v=v0+at;

S=v0*t+at²/2

Как систему уравнений. Для её решения, нужно исключить переменную t.

Сначала находим t из первого уравнения

t=(v-v0)/a

Затем подставляем его в выражение для перемещения. В результате получаем уравнение равноускоренного движения, не содержащее время.

s=[v²- (v0)²]/2a

Из данного выражения уже достаточно легко вычислить скорость. Она равна:

V=√(v0)²-2as

При v0=0 s=v²/2a и v=√2as

Оценить статью (0 оценок):

Поделиться

Напишите три уравнения равноускоренного движения, связывающие начальную скорость и конечную скорость…

Перейти к
Упражнение 2А
Упражнение 2Б
Упражнение 2С
Глава 1 – Измерения и эксперименты
Глава 2. Движение в одном измерении

Глава 3 Законы движения
Глава 4 Давление в жидкостях и атмосферное давление
Глава 5. Аптраст в жидкости. Принцип Архимеда и плавучесть.

Глава 6 Тепло и энергия
Глава 7 Отражение света
Глава 8 Распространение звуковых волн
Глава 9 Текущее электричество
Глава 10 Магнетизм
Главная > Селина Солюшнс Класс 9 Физика > Глава 2 – Глава 2 Движение в одном измерении > Упражнение 2С > Вопрос 1
Вопрос 1 Упражнение 2C
Напишите три уравнения равноускоренного движения, связывающие начальную скорость (u), конечную скорость (v), время (t), ускорение (a) и перемещение (S). 92+2as
Связанные вопросы

Выведите следующие уравнения для равноускоренного движения: (i) v = u + at (ii) (iii) где th…
Запишите выражение для пути S, пройденного за время T телом, находящимся в состоянии покоя и остановившимся…
Правильное уравнение движения: (a) v = u + 2aS (b) v = ut + a (c) S = ut + ½ at (d) v = u + at…
Автомобиль, трогаясь с места, равномерно разгоняется до скорости 20 км/ч за 30 мин. Расстояние тра…
Тело выходит из состояния покоя с равноускорением 2 м/с. Найдите путь, пройденный телом…

Тело двигается с начальной скоростью 10 м/с и ускорением . Найдите расстояние, пройденное им. ..
Фейсбук WhatsApp
Копировать ссылку
Было ли это полезно? 100002 Глава 2. Движение в одном измерении
Глава 3. Законы движения
Глава 4. Давление в жидкостях и атмосферное давление
Глава 5. Выброс в жидкости.
Глава 8 Распространение звуковых волн
Глава 9 Электричество
Глава 10 Магнетизм
Курсы
Быстрые ссылки
Условия и политика
Условия и политика
2022 © Quality Tutorials Pvt Ltd. Все права защищены. .
Быстрый доступ
!Нажмите на кнопки ниже, чтобы перейти прямо к разделу статьи, которую вы ищете!
Определение равноускоренного движения
Равноускоренное движение – это движение, характеризующееся наличием прямолинейного движения с постоянным ускорением, отличным от нуля, поэтому скорость тела при этом движении постоянно меняется в зависимости от направления скорости.
Основные характеристики равноускоренного движения: чтобы определить, когда речь идет о равноускоренном движении необходимо знать параметры этого движения: Его траектория прямолинейна , что означает, что это движение движется только в одном измерении. Его ускорение отличается от нуля , и в этом основное отличие этого движения от движения с постоянной скоростью. Его скорость постоянно меняется , из-за ускорения скорость постоянно увеличивается или уменьшается, поэтому в задачах об этом движении всегда будет начальная скорость и конечная скорость.
Ускорение – это постоянное изменение скорости. Знак или направление, которое имеет скорость или ускорение, может дать представление о том, на что будет похоже движение, если и ускорение, и скорость имеют один и тот же знак, то объект будет увеличивать скорость каждую секунду, но если эта величина имеют разные знаки (например, положительную скорость и отрицательное ускорение), то объект начнет замедляться каждую секунду, пока не остановится.
Положительное ускорение
Отрицательное ускорение
Поведение равномерно ускоренного движения
В системе отсчета мы обычно воспринимаем направления вверх и вправо как положительные, а направления вниз и влево как отрицательные, поэтому, если объект начинает движение в состоянии покоя, а затем мы приложим к нему положительное ускорение, объект начнет продвигаться вправо, но если мы приложим отрицательное ускорение, то объект начнет продвигаться влево.
Когда объект в равномерно ускоренном движении имеет ускорение в направлении, противоположном скорости, затем скорость объекта начнет уменьшаться, пока он не останется в покое , после этого момента объект начнет продвигаться в противоположном направлении, например, когда мы что-то подбрасываем, мы применяем скорость к объекту но из-за гравитации он начинает уменьшать свою скорость и какое-то время находится в покое, но затем он снова падает на землю, давайте вспомним, что гравитация – это ускорение, которое влияет на каждый объект на земле.
Формулы равноускоренного движения

Существует 5 формул для решения любой задачи равномерно ускоренного движения, из которых мы можем использовать любую из них для нахождения переменной, но мы должны знать, какую из них использовать, потому что есть некоторые задачи, которые дают только определенные данные, но задача не дает никаких данных, которые мы можем использовать в уравнении, поэтому мы должны очень тщательно выбирать, какое уравнение мы собираемся использовать.
Vo = начальная скорость, Vf = конечная скорость, а = ускорение, d = расстояние
vf = vo + a * t
d = vo * t + 1/2a * t ²
вф ² = во ² + 2а * д
во ² = вф ² – 2а * д
d =
v _o + v _f /2
* t
Например, если в задаче мы должны найти конечную скорость объекта и у нас есть начальная скорость, ускорение и расстояние, первое уравнение для этого не подойдет, потому что для этого нам нужно время, формула которую нам пришлось бы использовать, — это третья формула, потому что она имеет те же самые переменные, что и мы.
Равноускоренная движущаяся графика
Позиционная графика
Является положительной частью параболы.
График скорости
Линейный график.
График ускорения
Постоянный график.
Примеры равноускоренного движения
Приведенные данные Данные для поиска
Пример 1:

Находящийся в состоянии покоя автомобиль начинает ускоряться со скоростью 2 м/с, если он продолжает ускоряться в течение 10 секунд, определите скорость, с которой машина доедет.
Данные
Vo = 0 a = 2 м/с t = 10 с Vf = ?
Сначала мы пишем уравнение для использования
v _f = v _o + a * t
В этом примере нам не нужно очищать уравнение
v _f = 0 + 2 * 10 с
Итак, мы решаем это напрямую
v _f = 20
Иисус любит тебя
Иисус — сын Божий, который был послан на смерть, чтобы каждый, кто верит в него, имел жизнь вечную.

Узнать больше
Пример 2: Человек, начавший идти со скоростью 1 м/с, начал ускоряться и через 30 секунд этот человек уже бежит со скоростью 5 м/с, ¿какое расстояние преодолел этот человек бегать?.
Данные
Vo = 1 м/с vf = 5 м/с t = 30 с d = ?
Пишем формулу
d =
v _o + v _f /2
* t
Затем заменить данные и решить
д =
1 + 5/2
* 30
д =
6/2
* 30
д = 3*30
д = 90
Пример 3: Автомобиль, движущийся со скоростью 33,2 м/с, начинает замедляться и в конце концов останавливается, если мы знаем, что приложенное ускорение составляло -2 м/с машина накрыта?
Данные
Vo = 33,2 м/с Vf = 0 м/с a = -2 м/с d = ?
Напишите формулу
вф ² = во ² + 2а * д
Затем очищаем дистанцию
d =
v _f ² – v _o ² /2a
затем заменить данные и решить
d =
0 ^{– 33,2 ² /2(-2)}
d =
-33,2 ² /-4
d =
-1102,24/-4
г = 275,56
Пример 4: легкий самолет летит со скоростью 12 м/с, если он ускоряется и достигает скорости 20 м/с, и если мы знаем, что между этим он преодолел расстояние 300 м, какова была время и какое ускорение.
Данные
Vo = 12 м/с Vf = 20 м/с d = 300 t = ? а = ?
Запишем пятую формулу
d =
v _o + v _f/2
* т
Затем очищаем время и решаем
t =
2d/v _o + v _f
т =
2(300)/12 + 20
т =
600/32
т = 18,75 с
Теперь, когда у нас есть время, пишем первую формулу и очищаем ускорение
v _f = v _o + a * t
а =
v _ф – в _или /т
Затем заменить данные и решить
а =
20 – 12/18,75
а =
8/18,75
а = 0,43
Пример 5: к объекту прикладывалось ускорение 3 м/с в течение 9 секунд, если мы знаем, что объект преодолел расстояние 103 метра, рассчитайте конечную скорость и начальную скорость.
Данные
a = 3 м/с d = 103 м t = 9 с Vo = ? Вф = ?
Напишите формулу
d = v _o * t + 1/2a * t ²
Очистить начальную скорость
v _o =
d – 1/2a * t ² /t
И решить
v _o =
103 – 1/2(3) * (9) ² /9
v _o =
103 – 1/2(3) * (81)/9
v _o =
103 – 1/2(243)/9
v _o =
103 – 121,5/9
v _o =
-18,5/9
v _или = -2,06
Напишите первую формулу
v _f = v _o + a * t
Затем замените формулу и решите
v _f = -2,06 + 3 * 9
в _ф = -2,06 + 27
v _f = 24,94
Ejercicio 6: В парке развлечений есть американские горки, где первые 140 метров проходят по прямой, если с начала, когда автомобиль находится в состоянии покоя, и до достижения им 140 метров происходит постоянное ускорение 7,5 м. /с, рассчитайте время, за которое автомобиль преодолел 140 м, и конечную скорость.
Datos
Vo = 0 м/с d = 140 м a = 7,5 м/с t = ? Вф = ?
Напишите уравнение
вф ² = во ² + 2а * д
Заменить данные и решить
вф ² = во ² + 2а * д
vf ² = 0 + 2(7,5) * 140
вф ² = 0 + 15 * 140
vf = √ 2100
vf = 45,82
Теперь найдем время
вф = во + а * т
t =
v _f – v _o /a
т =
45,82 – 0/7,5
т = 6,11
Пример 7: Спутник в космосе, находящийся в состоянии покоя, изменит свое положение, двигаясь по прямой линии, если он достигнет скорости 3000 м/с всего за 0,9 с, какое ускорение было приложено и определите расстояние.
Данные
Vf = 3000 м/с Vo = 0 t = 0,9 с d = ? а = ?
Сначала найдем расстояние по пятой формуле
d =
v _o + v _f /2
* t
d =
0 + 3000/2
* 0,9
д = 1500*0,9
д = 1350
И затем мы собираемся вычислить ускорение
v _f = v _o + a * t
а =
v _f – v _о /т
а =
3000/0,9
а = 3333,33
Пример 8: Лодка, плывущая по озеру, движется со скоростью 5 м/с, но если она ускоряется на 1 м/с на протяжении 40 метров, рассчитайте время, за которое она ускорилась.
Данные
d = 40 м Vo = 5 м/с a = 1 м/с t = ?
Этот пример можно решить разными способами, потому что если мы посмотрим в формулах ту, которая позволяет нам найти время, имея расстояние, начальную скорость и ускорение, есть только одно и второе уравнение, но очистить время в этой формуле – непростая работа, поэтому самый простой способ сделать это – сначала найти другие данные с другими уравнениями, например, мы могли бы найти начальную скорость с помощью первого уравнения, а затем использовать первую или пятую формулу, чтобы найти время, но в этом случае мы собираемся решить это трудным путем.