Teoria Plik

Ruch jednostajnie zmienny - teoria
Ruch jednostajnie zmienny to ruch, w którym wartość przyspieszenia się nie
zmienia.
Ruch jednostajnie zmienny w zależności od wartości przyspieszenia
dzielimy na:
a) jednostajnie przyspieszony, a  0
b) jednostajnie opóźniony, a  0 .
Przyspieszenie – wielkość wektorowa równa stosunkowi wektora przyrostu
prędkości, który nastąpił w czasie t, do tego czasu:

 v
a
,
t
gdzie:

a - przyspieszenie,
  
v  v2  v1 - przyrost prędkości w czasie,
t - czas, w którym nastąpił przyrost prędkości.
Jednostką przyspieszenia w układzie SI jest 1
m
.
s2
Wykres przyspieszenia od czasu w ruchu:
a) jednostajnie przyspieszonym
b) jednostajnie opóźnionym
Rys. 1 Wykres przyspieszenia od czasu w ruchu jednostajnie: a) przyspieszonym, b) opóźnionym
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Przyspieszenie chwilowe:


v
a ch 
, gdzie t  0
t
Równanie prędkości w ruchu:
a) jednostajnie przyspieszonym:
b) jednostajnie opóźnionym:

gdzie: v - prędkość końcowa

v0 - prędkość początkowa
t - całkowity czas ruchu

a - przyspieszenie ciała.
  
v  v0  a  t
  
v  v0  a  t
Wykres prędkości od czasu w ruchu jednostajnie przyspieszonym, gdy:
a) v0  0
b) v0  0
Rys. 2 Wykresy szybkości od czasu w ruchu jednostajnie przyspieszonym
Wykres prędkości od czasu w ruchu jednostajnie opóźnionym:
Rys. 3 Wykres szybkości od czasu w ruchu jednostajnie opóźnionym
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Równanie drogi w ruchu:
a) jednostajnie przyspieszonym:
b) jednostajnie opóźnionym:
a t2
s  v0  t 
2
a t2
s  v0  t 
2
gdzie: v0 - szybkość początkowa
t - całkowity czas ruchu
a - wartość przyspieszenia ciała.
Wykresem drogi od czasu w ruchu jednostajnie zmiennym jest gałąź paraboli,
w ruchu:
a) jednostajnie przyspieszonym
b) jednostajnie opóźnionym
Rys. 4 Wykresy drogi od czasu w ruchu jednostajnie: a) przyspieszonym, b) opóźnionym
WNIOSKI:
W ruchu jednostajnie zmiennym:
stała jest wartość przyspieszenia
w jednostajnie przyspieszonym:
a0
szybkość rośnie
proporcjonalnie do czasu
przebyta droga rośnie
proporcjonalnie do kwadratu czasu
w jednostajnie opóźnionym:
a0
szybkość maleje
proporcjonalnie do czasu
przebyta droga maleje
proporcjonalnie do kwadratu czasu
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Literatura:
1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy Fizyki, cz. 1, wyd. PWN,
Warszawa 2003
2. P. Walczak, G. F. Wojewoda, Fizyka i astronomia, cz. 1, wyd. OPERON,
Gdynia 2007
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego