Čo je to cesta vo fyzike a ako sa označuje? Vzorec a vzorový problém

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-02 17:55

Kinematika je jedna z dôležitých sekcií mechaniky, ktorá zohľadňuje zákony pohybu telies v priestore (príčiny pohybu študuje dynamika). V tomto článku sa budeme zaoberať jednou z hlavných veličín kinematiky, odpovieme na otázku: "Čo je cesta vo fyzike?"

Koncept cesty

Aká je cesta vo fyzike? Ide o hodnotu rovnajúcu sa dĺžke úseku v priestore, ktorý skúmané teleso v priebehu svojho pohybu prekonalo. Na výpočet dráhy je potrebné poznať nielen počiatočnú a konečnú polohu tela, ale aj trajektóriu jeho pohybu. Na otázku, aká je cesta vo fyzike, možno odpovedať rôzne. Táto hodnota sa chápe ako dĺžka trajektórie, teda pomyselnej čiary, po ktorej sa teleso pohybovalo.

Na označenie cesty sa používajú rôzne znaky. Ak teda hovoríme o jednorozmernom pohybe, potom môžeme použiť symbol Δx, kde Δ znamená zmenu súradnice x. Okrem tohto symbolu sa na označenie uvažovanej veličiny často používajú aj písmená s, l a h, pričom posledné dve znamenajú dĺžku a výšku. TakžeV kinematike teda na označenie cesty najčastejšie nájdeme písmeno s.

Ak je známe, že sa teleso pohybuje po priamke v trojrozmernom priestore a sú známe súradnice jeho počiatočnej polohy (x₀; y ₀; z₀) a konečné (x₁; y₁; z _{1), potom možno cestu určiť podľa vzorca:}

s=√((x₁ - x₀)² + (y 1 _{- y}0₎2 ^{+ (z}1 _{- z} 0₎2⁾

Kinematické vzorce

Po zvážení toho, ako sa dráha označuje vo fyzike a aká je táto hodnota, uvádzame niekoľko kinematických vzorcov, ktoré sa používajú na výpočet študovanej charakteristiky pohybu. Sú to nasledujúce vzorce:

s=v × t;

s=v₀ × t ± a × t^{2 / 2}

Prvý výraz tu zodpovedá situácii, keď sa teleso pohybuje rovnomerne priamočiaro rýchlosťou v za čas t. Druhý výraz platí pre rovnomerne zrýchlený pohyb, kde symboly v_{0 a a označujú počiatočnú rýchlosť a zrýchlenie. Znamienko plus by sa malo použiť, ak telo zrýchľuje, a znamienko mínus, ak sa spomaľuje.}

Príklad problému

Po analýze toho, čo je cesta vo fyzike, poďme vyriešiť nasledujúci problém. Loď s rýchlosťou 13 km / h sa pohybuje proti prúdu rieky 1,5 hodiny z jedného bodu do druhého. Ako ďaleko prejde loď, ak rýchlosť rieky je 3km/h?

Toto je klasický problém aplikácie vzorca pre rovnomerný pohyb telesa. Zložitosť úlohy spočíva len v určení skutočnej rýchlosti člna. Keďže k jeho pohybu dochádza proti prúdu, bude sa rovnať rozdielu: 13 - 3 \u003d 10 km / h. Teraz zostáva nahradiť známe hodnoty vo vzorci za s a získať odpoveď:

s=v × t=10 [km/h] × 1,5 [h]=15 km

Pri problémoch s výpočtom cesty je potrebné dodržiavať rozmery použitých hodnôt rýchlosti, času a zrýchlenia, aby sa predišlo chybám.