Нерівномірний рух

У реальному житті дуже складно зустріти рівномірний руху, так як з такою великою точністю об’єкти матеріального світу не можуть пересуватися, та ще й довгий проміжок часу, тому зазвичай на практиці використовуються більш реальне фізичне поняття, що характеризує рух певного тіла в просторі і часі.

Нерівномірний рух характеризується тим, що тіло може проходити однаковий чи різний шлях за рівні проміжки часу.

Для повного розуміння цього виду механічного руху вводиться додаткове поняття середньої швидкості.

Середня швидкість

Середня швидкість являє собою фізичну величину, яка дорівнює відношенню всього шляху, пройденого тілом, до повного часу руху.

За цим визначенням середня швидкість є скалярною величиною, так як час і шлях – скалярні величини.

Середня швидкість в подібних випадках вважається векторною величиною, так як вона її можна визначити через відношення векторної величини до скалярної.

Середня швидкість переміщення і середня швидкість проходження шляху характеризують однакове рух, проте є різними величинами.

У процесі розрахунку середньої швидкості зазвичай допускається помилка. Вона полягає в тому, що поняття середньої швидкості іноді замінюється середньої арифметичної швидкістю тіла. Цей недолік допускається на різних ділянках руху тіла.

Середня швидкість тіла не може визначатися через середнє арифметичне значення. Для вирішення завдань використовується рівняння для середньої швидкості. По ньому можна знайти середню швидкість тіла на певній ділянці. Для цього весь шлях, який пройдено тілом, розділити на загальний час руху.

При вирішенні довгого ланцюжка рівнянь можна прийти до початкової версії пошуку середньої швидкості тіла на певній ділянці.

При безперервному русі також безперервно змінюється швидкість тіла. Подібний рух народжує закономірність, при якій швидкість в будь-який наступних точках траєкторії відрізняється від швидкості об’єкта в попередній точці.

миттєва швидкість
Миттєвою швидкістю називають швидкість в даний відрізок часу в певній точці траєкторії.

Середня швидкість тіла буде сильніше відрізнятися від миттєвої швидкості в випадках, коли:

вона більше проміжку часу $ \ Delta t $;
вона менше проміжку часу.
визначення 2
Миттєва швидкість – це фізична величина, яка дорівнює відношенню невеликого переміщення на певній ділянці траєкторії або пройденого шляху тілом, до невеликого проміжку часу, за який це переміщення відбувалося.

Миттєва швидкість стає векторною величиною, коли мова йде про середню швидкість переміщення.

Миттєва швидкість стає скалярною величиною, коли говорять про середню швидкість проходження шляху.

При нерівномірному русі зміна швидкості тіла відбувається за рівні проміжки часу на рівну величину.

Равнопеременное рух тіла виникає в момент, коли швидкість об’єкта за будь-які рівні проміжки часу змінюється на рівну величину.

Види нерівномірного руху

При нерівномірному русі постійно змінюється швидкість тіла. Розрізняють основні види нерівномірного руху:

  • рух по колу;
  • рух тіла, кинутого в далечінь;
  • рівноприскорений рух;
  • рівноуповільнений рух;
  • рівнозмінний рух
  • нерівнозмінний рух.

Швидкість може змінюватися за чисельним значенням. Подібний рух також вважають нерівномірним. Особливим випадком нерівномірного руху вважають рівноприскореного руху.

Нерівнозмінним рухом називають такий рух тіла, коли швидкість об’єкта за будь-які нерівні проміжки часу не змінюється на певну величину.

Рівнозмінний рух характеризується можливістю збільшення або зменшення швидкості тіла.

Рівноуповільненим називають рух, коли швидкість тіла зменшується. Рівноприскореному називають рух, при якому швидкість тіла збільшується.

Прискорення

Для нерівномірного руху введена ще одна характеристика. Ця фізична величина називається прискоренням.

Прискоренням називають векторну фізичну величину, що дорівнює відношенню зміни швидкості тіла до часу, щоб ці поправки відбувалося.

При рівнопеременному русі немає залежності прискорення від зміни швидкості тіла, а також від часу зміни цієї швидкості.

Прискорення показує на кількісне зміна швидкості тіла за певну одиницю часу.

Для того, щоб отримати одиницю прискорення, необхідно в класичну формулу для прискорення підставити одиниці швидкості і часу.

Якщо знати прискорення тіла і його початкову швидкість, можна заздалегідь визначити швидкість в будь-який заданий момент часу.

Фізична величина, яка дорівнює відношенню шляху, пройденого тілом за конкретний проміжок часу, до тривалості подібного проміжку, є середньою шляховий швидкістю. Середня шляхова швидкість виражається у вигляді:

  • скалярної величини;
  • невід’ємної величини.

Середня швидкість представлена ​​в формі вектора. Вона спрямована туди, куди направлено переміщення тіла за певний проміжок часу.

Модуль середньої швидкості дорівнює середній шляховий швидкості у випадках, якщо тіло весь цей час рухається в одному напрямку. Модуль середньої швидкості зменшується до середньої шляхової швидкості, якщо в процесі руху тіло змінює напрямок свого руху.

ПОДІЛИТИСЯ: