|
Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie
Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)
399. Podstawowe własności ruchu prostoliniowego jednostajnego
|
Podstawowe własności ruchu prostoliniowego jednostajnego
Aby mówić o ruchu trzeba wybrać
układ odniesienia
i umieścić w nim
układ współrzędnych.
Wybrany (ustalony) punkt poruszającego się ciała zakreśla w przestrzeni linię.
Linia ta może być odcinkiem prostej lub krzywej.
Linię zakreślaną przez ustalony punkt ciała
nazywamy
torem ruchu
tego ciała.
Jaki ruch ciał nazywamy
prostoliniowym?
Ruch prostoliniowy ciała to ruch,
którego torem jest
odcinek
linii prostej.
Każdy ruch jest skończony czyli trwa skończony czas.
W wielu przypadkach pomijamy fakt skończonego przedziału czasu, w którym trwa ruch.
Wtedy często mówimy, że torem jest linia prosta.
Szczególnym przypadkiem ruchu jest
stan spoczynku
(w ustalonym układzie odniesienia).
Wtedy:
- prędkość ruchu ciała jest równa zero,
- droga ruchu ciała jest równa zero i
- przyspieszenie ruchu ciała jest równe zero.
W
ruchu prostoliniowym prędkość ciała ma stały kierunek
czyli wektor prędkości leży stale na tej samej prostej – prostej po której porusza się ciało.
Jeśli w ruchu prostoliniowym zachowany jest zwrot prędkości, to ciało porusza się ciągle w tę samą stronę prostej – prostej toru ruchu.
Jeśli w
ruchu prostoliniowym zachowana jest wartość prędkości,
to ruch taki nazywamy prostoliniowym
jednostajnym.
Oznacza to, że
wektor prędkości w ruchu prostoliniowym jednostajnym
ma:
- stały kierunek;
- stały zwrot;
- stałą wartość.
W ruchu prostoliniowym ciało może poruszać się ze zmienną prędkością.
Wtedy wektor prędkości ruchu ciała ma stały kierunek oraz zmieniającą się wartość prędkości.
Nie można bez dodatkowych informacji określić zwrotu i wartości prędkości.
Jeśli w ruchu prostoliniowym przyspieszenie ma kierunek i zwrot prędkości początkowej,
to wektor prędkości ruchu ciała:
- ma stały kierunek;
- stały zwrot;
- rosnąca wartość.
Jeśli w ruchu prostoliniowym przyspieszenie ma kierunek prędkości początkowej ale zwrot przeciwny do wektora prędkości początkowej,
to wektor prędkości ruchu ciała:
- ma stały kierunek;
- zwrot zmienia się w chwili, gdy wartość prędkości równa się zero;
- wartość początkowo malejącą do zera, a następnie rosnącą.
Ruchem jednostajnym w ogólności nazywamy każdy ruch, który ma stałą wartość prędkości w rozpatrywanym przedziale czasu.
W tym sensie można mówić o ruchu jednostajnym po okręgu, chociaż jest w nim przyspieszenie dośrodkowe (zmieniające kierunek wektora prędkości – kierunek ruchu).
Podobnie można rozpatrywać jako jednostajny ruch samochodu po krętej trasie czy ruch pociągu. Oba ruchy (na ogół) odbywają się po ustalonych trasach.
399.6-2010.12.12