Формулы по физике кинематика 9 класс: Ошибка: 404 Материал не найден

Содержание

9 класс Формулы Формула Название Обозначение и единицы измерения в СИ Путь при равномерном прямолинейном движении

Образовательный минимум

триместр предмет физика класс 9т Образовательный минимум Основные понятия Движения тела по вертикали, брошенного под углом к горизонту, горизонтально. Движение по с постоянной по модулю скоростью. Центростремительное

Подробнее

Рабочая программа по физике 9 класс

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Республики Хакасия «Хакасская национальная гимназия-интернат им. Н.Ф.Катанова» «СОГЛАСОВАНО» УТВЕРЖДЕНО на заседании МО естественно — математических

Подробнее

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ I.

Данная программа учебного предмета «Физика» для обучающихся 9 класса разработана на основе требований к результатам освоения ООП ООО МКОУ «Большеокинская СОШ» в соответствии с ФК ГОС ООО (2004 г.). Планируемые

Подробнее

Пояснительная записка

Пояснительная записка Программа составлена в соответствии с Федеральным компонентом государственного стандарта основного общего образования по физике (Приказ Минобразования России от 05.03.2004 089 «Об

Подробнее

Пояснительная записка

Пояснительная записка Данная программа учебного предмета «Физика» для обучающихся 9 класса муниципального казённого общеобразовательного учреждения «Большеокинская СОШ» разработана на основе авторской

Подробнее

Требования к уровню подготовки учащихся

Требования к уровню подготовки учащихся В результате изучения физики ученик должен знать/понимать: смысл понятий: физическое явление, физический закон, взаимодействие, электрическое поле, магнитное поле,

Подробнее

Требования к уровню подготовки учащихся

Ученик должен знать/понимать: уметь Требования к уровню подготовки учащихся смысл понятий: физическое явление, физический закон, взаимодействие, электрическое поле, магнитное поле, волна, атом, атомное

Подробнее

НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ «АССОЦИАЦИЯ МОСКОВСКИХ ВУЗОВ» ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ

Подробнее

ФИЗИКА.

Темы вступительного собеседования

ФИЗИКА Темы вступительного собеседования для поступления в 9 класс Механическое движение (равномерное и неравномерное) и его основные характеристики (путь, перемещение, траектория, скорость, величин. Взаимодействие

Подробнее

Рабочая программа по физике в 9 классе

Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение «Восточненская средняя общеобразовательная школа» Тындинского района Рабочая программа по физике в 9 классе Учитель: Константинова Галина Дмитриевна

Подробнее

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН Название Колво Изучение Кол- Кол- раз. нового и во во час. закрепление к/р л/р 1 Законы взаимодействия и движения тел 43 39 2 2 2 Механические колебания и волны. Звук. 12 10 1

Подробнее

учебный год

Приложение к рабочей программе по физике для 9 класса Примерные оценочные и методические материалы для осуществления текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации учащихся 9-го класса по физике

Подробнее

Структура и содержание. Паспорт

Спецификация оценочных материалов для проведения тематических контрольных работ по физике в 9 классе Структура и содержание Паспорт Раздел, тема Проверяемые компетенции (из рабочей программы) Вид оценочных

Подробнее

Пояснительная записка

2 Пояснительная записка Рабочая программа составлена на основе программы «Физика, 9 класс, Грачев А.В., Погожев В.А., Селиверстов А.В., 2011 г. — В кн. Грачев А.В., Погожев В.А., Селиверстов А.В. Физика:

Подробнее

Пояснительная записка

Пояснительная записка Рабочая программа составлена на основе регионального базисного учебного плана для общеобразовательных учебных учреждений Курской области. Основой для составления программы по физике

Подробнее

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) Пояснительная записка. Статус программы Данная рабочая программа по физике составлена на основе «Программы основного общего образования. Физика. 7-9 классы», авторы: А.

Подробнее

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Тематическое планирование составлено на основе Федерального компонента государственного стандарта среднего (полного) общего образования в соответствии с пособием «Программы основного

Подробнее

«Школа 32» г.н.новгород

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Школа 32» г.н.новгород РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПЕДАГОГА по физике 9 класса 2016 2017 учебный год Рабочая программа для 9 класса составлена в соответствии

Подробнее

Планируемые результаты изучения физики в 9 классе: Выпускник научится использовать термины: физическое явление, физический закон, вещество,

Планируемые результаты изучения физики в 9 классе: Выпускник научится использовать термины: физическое явление, физический закон, вещество, взаимодействие, электрическое поле, магнитное поле, волна, атом,

Подробнее

Пояснительная записка

Пояснительная записка Физика как наука о наиболее общих законах природы, выступая в качестве учебного предмета в школе, вносит существенный вклад в систему знаний об окружающем мире. Она раскрывает роль

Подробнее

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА. по физике. 9 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Школа 20» «Рассмотрено» на заседании школьного методического объединения Председатель: Борисова А. В. Протокол 30.08.207г. «Согласовано» заместитель

Подробнее

«МЕХАНИКА 1» Величины в формуле

Величина, её определение Обозначение Единица измерения «МЕХАНИКА 1» Формла Величины в формле ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ I. Равномерное прямолинейное движение-это движение, при котором тело за любые равные промежтки

Подробнее

Равноускоренное движение, вектор ускорения, направление, перемещение. Формулы, определение, законы

Тестирование онлайн

Равноускоренное движение

В этой теме мы рассмотрим очень особенный вид неравномерного движения. Исходя из противопоставления равномерному движению, неравномерное движение — это движение с неодинаковой скоростью, по любой траектории. В чем особенность равноускоренного движения? Это неравномерное движение, но которое «равно ускоряется». Ускорение у нас ассоциируется с увеличением скорости. Вспомним про слово «равно», получим равное увеличение скорости. А как понимать «равное увеличение скорости», как оценить скорость равно увеличивается или нет? Для этого нам потребуется засечь время, оценить скорость через один и тот же интервал времени. Например, машина начинает двигаться, за первые две секунды она развивает скорость до 10 м/с, за следующие две секунды 20 м/с, еще через две секунды она уже двигается со скоростью 30 м/с. Каждые две секунды скорость увеличивается и каждый раз на 10 м/с. Это и есть равноускоренное движение.

Физическая величина, характеризующая то, на сколько каждый раз увеличивается скорость называется ускорением.

Можно ли движение велосипедиста считать равноускоренным, если после остановки в первую минуту его скорость 7км/ч, во вторую — 9км/ч, в третью 12км/ч? Нельзя! Велосипедист ускоряется, но не одинаково, сначала ускорился на 7км/ч (7-0), потом на 2 км/ч (9-7), затем на 3 км/ч (12-9).

Обычно движение с возрастающей по модулю скоростью называют ускоренным движением. Движение же с убывающей скоростью — замедленным движением. Но физики любое движение с изменяющейся скоростью называют ускоренным движением. Трогается ли автомобиль с места (скорость растет!), или тормозит (скорость уменьшается!), в любом случае он движется с ускорением.

Равноускоренное движение — это такое движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени

изменяется (может увеличиваться или уменьшаться) одинаково

Ускорение тела

Ускорение характеризует быстроту изменения скорости. Это число, на которое изменяется скорость за каждую секунду. Если ускорение тела по модулю велико, это значит, что тело быстро набирает скорость (когда оно разгоняется) или быстро теряет ее (при торможении). Ускорение — это физическая векторная величина, численно равная отношению изменения скорости к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло.

Определим ускорение в следующей задаче. В начальный момент времени скорость теплохода была 3 м/с, в конце первой секунды скорость теплохода стала 5 м/с, в конце второй — 7м/с, в конце третьей 9 м/с и т.д. Очевидно, . Но как мы определили? Мы рассматриваем разницу скоростей за одну секунду. В первую секунду 5-3=2, во вторую секунду 7-5=2, в третью 9-7=2. А как быть, если скорости даны не за каждую секунду? Такая задача: начальная скорость теплохода 3 м/с, в конце второй секунды — 7 м/с, в конце четвертой 11 м/с.В этом случае необходимо 11-7= 4, затем 4/2=2. Разницу скоростей мы делим на промежуток времени.

Эту формулу чаще всего при решении задач применяют в видоизмененном виде:

Формула записана не в векторном виде, поэтому знак «+» пишем, когда тело ускоряется, знак «-» — когда замедляется.

Направление вектора ускорения

Направление вектора ускорения изображено на рисунках

На этом рисунке машина движется в положительном направлении вдоль оси Ox, вектор скорости всегда совпадает с направлением движения (направлен вправо). Когда вектор ускорение совпадает с направлением скорости, это означает, что машина разгоняется. Ускорение положительное.

При разгоне направление ускорения совпадает с направлением скорости. Ускорение положительное.

На этом рисунке машина движется в положительном направлении по оси Ox, вектор скорости совпадает с направлением движения (направлен вправо), ускорение НЕ совпадает с направлением скорости, это означает, что машина тормозит. Ускорение отрицательное.

При торможении направление ускорения противоположно направлению скорости. Ускорение отрицательное.

Разберемся, почему при торможении ускорение отрицательное. Например, теплоход за первую секунду сбросил скорость с 9м/с до 7м/с, за вторую секунду до 5м/с, за третью до 3м/с. Скорость изменяется на «-2м/с». 3-5=-2; 5-7=-2; 7-9=-2м/с. Вот откуда появляется отрицательное значение ускорения.

При решении задач, если тело замедляется, ускорение в формулы подставляется со знаком «минус»!!!

Перемещение при равноускоренном движении

Дополнительная формула, которую называют безвременной

Формула в координатах

Связь со средней скоростью

При равноускоренном движении среднюю скорость можно рассчитывать как среднеарифметическое начальной и конечной скорости

Из этого правила следует формула, которую очень удобно использовать при решении многих задач

Соотношение путей

Если тело движется равноускоренно, начальная скорость нулевая, то пути, проходимые в последовательные равные промежутки времени, относятся как последовательный ряд нечетных чисел.

Главное запомнить

1) Что такое равноускоренное движение;
2) Что характеризует ускорение;
3) Ускорение — вектор. Если тело разгоняется ускорение положительное, если замедляется — ускорение отрицательное;
3) Направление вектора ускорения;
4) Формулы, единицы измерения в СИ

Упражнения

Два поезда идут навстречу друг другу: один — ускоренно на север, другой — замедленно на юг. Как направлены ускорения поездов?

Одинаково на север. Потому что у первого поезда ускорение совпадает по направлению с движением, а у второго — противоположное движению (он замедляется).


Поезд движется равноускоренно с ускорением a (a>0). Известно, что к концу четвертой секунды скорость поезда равна 6м/с. Что можно сказать о величине пути, пройденном за четвертую секунду? Будет ли этот путь больше, меньше или равен 6м?

Так как поезд движется с ускорением, то скорость его все время возрастает (a>0). Если к концу четвертой секунды скорость равна 6м/с, то в начале четвертой секунды она была меньше 6м/с. Следовательно, путь, пройденный поездом за четвертую секунду, меньше 6м.


Какие из приведенных зависимостей описывают равноускоренное движение?


Уравнение скорости движущегося тела . Каково соответствующее уравнение пути?


*Автомобиль прошел за первую секунду 1м, за вторую секунду 2м, за третью секунду 3м, за четвертую секунду 4м и т.д. Можно ли считать такое движение равноускоренным?

В равноускоренном движении пути, проходимые в последовательные равные промежутки времени, относятся как последовательный ряд нечетных чисел. Следовательно, описанное движение не равноускоренное.


Все ⚠️ формулы по физике за 9 класс: определения, пояснения

Формулы по физике за 9 класс: основные разделы

Программа обучения по предмету физика в 9 классе включает в себя несколько разделов: кинематика и динамика, которые в свою очередь состоят из подразделов. Таким образом ученики старшей школы изучают механические колебания и волны, законы взаимодействия и движения тел, электромагнитные явления, строение атомов и их ядер, основные законы механики. В школьную программу девятого года обучения также входят основные свойства света: интерференция, преломление и дисперсия.  

Кинематика

Кинематика — один из разделов механики. Кинематика изучает механическое движение тел и способы его описания, независимо от причин этого движения. В данном случае под механическим движением подразумевается любое изменение положения какого-либо тела полностью или частично относительно других тел, случившееся с течением времени.

В Кинематике изучают простые виды движения.

Равномерное прямолинейное движение

Понятие равномерного прямолинейного движения заключается в том, что тело движется по прямой с одинаковой скоростью, то есть за равные промежутки времени тело перемещается на одинаковое расстояние. В таком случае скорость тела остается постоянной, однако является векторной величиной.

Скорость может быть как положительной, так и отрицательной. Все зависит от того, в каком направлении оси X (положительном или отрицательно) направлен вектор скорости. Если тело находится в покое, то его скорость равняется нулю, а координата не меняется в течение времени.

При равномерном прямолинейном движении координата тела вычисляется по следующей формуле:

В этой формуле x0 – начальная координата, x – конечная координата, v – скорость, t – время.

Если начальная координата — это начало движения и x0 = 0, то формулу можно сократить до x1 = v · t.

Если x0 = 0, то пройденный путь S будет равен координате x. Из этого утверждения можно получить формулу прямолинейного равномерного движения относительно пройденного телом расстояния:

Из этого можно вывести формулы относительно скорости и времени: 

Скорость и время также можно выразить из полной формулы для тех случаев, когда x0 не равно 0:

v = (x1 — x0)/t и t = (x1 — x0)/v.

Равноускоренное прямолинейное движение

В случае равноускоренного прямолинейного движения тело изменяет скорость своего движения на одинаковую величину за любые равные промежутки времени. Под ускорением в контексте данного определения понимается изменение значения скорости за единицу времени.

Скорость тела вычисляется по формуле:

В данной формуле v – конечная скорость, v0 – начальная скорость, a – ускорение, t – время.

В равноускоренном прямолинейном движении постоянной величиной является ускорение, а не скорость. Ускорение может быть больше или меньше нуля. В случае увеличения скорость, значение ускорения будет больше нуля, а в случае уменьшения — меньше. 

Рассмотрим случай, если начальная скорость тела равно 0. Тогда его скорость через какое-либо время t будет равна произведению ускорения и этого времени:

Допустим, что нам известны текущая скорость тела и время, за которое тело развило указанную скорость из состояния покоя. Тогда мы можем определить ускорение:

В том случае, если начальная скорость тела не равна нулю, мы можем рассчитать конечную скорость тела по следующей формуле:

Взглянем на случаи, когда вектор скорости направлен в противоположном направлении (например, подброшенный камень, его скорость направлена в противоположную сторону от ускорения свободного падения) или в случае торможения. Тогда формула будет выглядеть следующим образом:

В случае свободного ускорения остальные формулы будут записываться так:

at = v – v0, a = (v – v)/t

А говоря о торможении, мы используем эти формулы:

at = v0 – v, a = (v0 – v)/t

Если тело останавливается, то нам следует использовать эту формулу:

А если необходимо узнать, через какой отрезок времени тело остановится, то мы запишем формулу так:

Обратимся к формуле, которая поможет найти путь, которое тело проходит при прямолинейном ускорении. Если при равномерном движении, оси времени и расстояния параллельны, то в случае равноускоренного движения ось движения либо возрастает, либо убывает. Тогда вместо прямоугольника, чью площадь мы вычисляли при равномерном движении, необходимо вычислить площадь трапеции.

Площадь трапеции равна полусумме оснований на высоту, таким образом мы получаем:

Пройденный путь определяется по формуле:

Путь торможения рассчитывается с помощью этой формулы:

Равномерное движение по окружности

Говоря о равномерном движении по окружности, нужно понимать, что в этом случае вектор скорости тела изменяется (скорость направлена по касательным к окружности), а модуль скорости тела (числовое значение) остается постоянным.

Предположим, что необходимо вычислить модуль скорости за один оборот тела по окружности. Обозначим оборот как S, а время, за которое тело его совершило, как t. Тогда формула будет записываться следующим образом: v = s/t.

Однако, если мы говорим об одном обороте, то это называется период. То есть время, за которое тело совершает один оборот вокруг окружности. Он обозначается как T. И тогда формула одного оборота будет выглядеть так: v = s/T

Если S в данном случае это длина окружности (l), то формула принимает вид v = 2πR/T, в соответствии с формулой окружности l = 2\piR

Если необходимо найти период при известном модуле скорости, то формула примет вид T = 2\piR/v

Аналогично радиус можно найти через формулу R = ½ vT/\pi

Динамика

Динамика — раздел механики, изучающий предпосылки изменения в характере движения. Например, возникновение движения. Именно этот раздел изучает три закона Ньютона. В задачах динамики содержится решение таких вопросов как определение действующих на тело сил по характеру его движения и наоборот.

Законы Ньютона

Первый закон Ньютона гласит, что существуют такие системы отсчета, относительно которых тело движется прямолинейно и равномерно, или покоится, если на него не действуют другие тела или их действия скомпенсированы.

Введем основные величины:

Инерциальными называются системы отсчета, которые движутся равномерно прямолинейно относительно Земли. Все системы отсчета, которые движутся прямолинейно и равномерно относительно инерциальной, также являются таковыми. Если система отсчета движется с ускорением, то она — неинерциальная.

Сила — это физическая величина, которая характеризует действие одного тела на второе. В результате этого действия второе тело получает ускорение в инерциальной системе отсчета. Измеряется в ньютонах.

Масса — это физическая величина, которая количественно характеризует инертность тела. Измеряется в килограммах.

Взглянем на тело, на которое действует сила с модулем равным 1 Н. Так как изначально тело массой 1 кг находилось в покое в инерциальной системе, модуль его ускорения будет равен 1 м/с2.  

В соответствии со вторым законом Ньютона сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение. Это основной закон динамики.

Для выведения второго закона Ньютона и формулы, где F = ma, необходимо обобщить два факта:

  • если на два тела, масса которых различна, подействовать равной силой, то ускорения, которые приобретут тела, будут обратно пропорциональны массам;
  • если на одно и то же тело действуют силы разной величины, то ускорения тела будут прямо пропорциональны приложенным силам.

Благодаря этому закону, возможно вычислить не только силу, действующую на тело, но и ускорение. Для этого нужно использовать формулу \[w = \frac{F}{m}\]

В векторной форме второй закон Ньютона записывается как ma = mg + N + Fтр

Третий закон Ньютона гласит, что силы, с которыми две материальные точки воздействуют друг на друга, всегда равны по модулю и направлены в противоположные стороны вдоль прямой, соединяющей эти точки.

Выразить закон формулой можно следующим образом F1 = -F2

Примечание

В случае взаимодействия тел силы имеют одинаковую природу, однако, они приложены к разным телам. Таким образом эти силы не могут уравновешивать друг друга, а складывать можно только силы, приложенные к одному телу.

Силы в природе

В соответствии с законом Гука, при деформации тела возникает сила, которая стремится восстановить прежние размеры и форму тела. Природа этой силы состоит в электромагнитном взаимодействии между атомами и молекулами вещества. Эта сила называется упругость.

Говоря о малых деформациях (если |x| < l) сила упругости пропорциональна деформации тела и направлена в противоположную сторону от перемещения частиц тела при деформации. Исходя из этого формула выглядит следующим образом Fx = Fупр = -kx

В данном случае коэффициент k — жесткость тела, она измеряется в ньютонах на метр (Н/м).

Физике свойственен другой способ записи закона Гука. В его записи используются понятия относительной деформации и напряжения. Относительная деформация ε = x / l, а напряжение — это отношение силы к площади поперечного сечения деформированного тела δ = F / S = -Fупр / S.

Исходя из этого, закон Гука можно сформулировать так \[ε = \frac{E}{δ}\]

Коэффициент Е — это модуль Юнга. Он зависит исключительно от свойств материала. Размеры и форма не имеют значения.  

Если говорить о случаях сложных деформациях, например в случае деформации изгиба, в формуле появляется сила N — сила реакции опоры. Эта сила направлена перпендикулярно поверхности соприкосновения. N = -mg

Сила всемирного тяготения

Закон всемирного тяготения говорит, что все тела притягиваются друг к другу с силами, прямо пропорциональными их массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Эту силу можно вычислить по формуле F = G\fracMR32m = mg

g в данном случае — ускорение свободного падения, о котором говорилось выше. В данном случае g = G\fracMR32. Среднее значение ускорения свободного падения равно 9,81 м/с2

R3 — это радиус Земли. Он равен 6,38·106 м.

G в формуле обозначает гравитационную постоянную. Она равна 6,67·10–11 Н·м2/кг2.

Движение тела под действием силы тяжести

Ускорение свободного падение является частным случаем равноускоренного прямолинейного движения. В этом случае ускорение всегда будет равно 9,8 м/с2 и обозначается буквой g. Таким образом g — это ускорение свободного падения.

Ускорение свободного падения можно вычислить по следующей формуле: g = GM3/(R3+H)2

В данном случае H — это гравитационная постоянная, M — масса земли, R — радиус земли, а H — высота падения тела.

Скорость тела под действием силы тяжести можно вычислить по формуле: v = gt

Высоту, с которой падает тело, можно вычислить по формуле H=gt2/2

Силы трения

Силой трения называют силу, характеризующую взаимодействие, возникающее в месте соприкосновения тел и препятствующее их относительному движению. Сила трения имеет электромагнитную природу.

Трение можно разделить на три вида: трение покоя, трение скольжения и трение качения.

Трение покоя — это трение, которое возникает при отсутствии перемещения соприкасающихся тел относительно друг друга.

Можно сказать, что эта сила не позволяет одному телу двигаться относительно другого. Эта сила направлена противоположно силе, приложенной извне параллельно поверхности соприкосновения. Сила трения покоя возрастает вместе с силой, которая стремится сдвинуть тело с места.

Трение скольжения возникает при действии на тело силе, превышающей максимальную силу трения покоя.

Это тело сдвигается с места и начинает дальнейшее движение. Сила трения скольжения всегда направлена в противоположную сторону от относительной скорости соприкасающихся тел.

Трение качения возникает в случае, если тело не скользит по другому телу, а катится наподобие колеса или цилиндра. Трение качения — это трение, которое возникает на месте их соприкосновения.

В виде формулы сила трения выглядит следующим образом: Fтр = μmg

В данном случае μ – коэффициент трения, m – масса тела, а g — ускорение свободного падения (постоянная величина 9,81 м/с2).

Движение тела под действием нескольких сил

Если на тело действуют несколько сил одновременно, то необходимо найти равнодействующую всех сил по формуле F = F1 + F2 + F3

Равнодействующая сила может быть равна нулю. В таком случае тело находится в состоянии покоя.

Закон сохранения в механике

Закон сохранения импульса гласит, что геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых движениях и взаимодействиях тел системы.

В виде формулы закон сохранения импульса выглядит следующим образом: p1 + p2 = p1’ + p2’ m1v + m2u = m1v’ + m2u’

В свою очередь импульсом тела называют величину, которая равна произведению массы тела на его скорость: p = mv.

Изменение импульса тела равно импульсу силы, который в свою очередь вычисляется по формуле P = Ft

Кинетическая энергия равна половине произведения массы тела и квадрата его скорости: Ek = mv2/2

Кинетическая энергия — это физическая величина, которая характеризует движущиеся тела. Выражается в Дж.

Закон сохранения энергии состоит в том, что полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения или силами упругости, остается неизменной при любых движениях тел системы. 

Мощность — это величина, которая равна отношению совершенной работы к промежутку времени, за который она совершена. Выражается в Вт.

Вычисляется по формуле N = A/t

Коэффициент полезного действия (КПД) — это название величины, равной отношению полезной работы ко всей совершенной работе. 2}{2} = 2mgl + \frac{mgl}{2}\]\)

vo2 = g4l + gl = 5gl

vo = √(5gl)

Выполнив вычисления, получим: vo = √(5×10×0,5) = 5 (м/с).

Ответ: если шарик подвешен на нерастяжимой нити, его скорость должна составлять не менее 5 м/с.

Задача №3

Экваториальный радиус Земли равен 6370 км. Определить линейную и угловую скорости движения точек экватора при вращении Земли вокруг оси.

Решение:

Линейная скорость вращения ν точек земного экватора:

\(\[v = \frac{2\piR}{T}\]\)

При этом угловая скорость вращения w всех точек Земли равна:

\(\[w = \frac{2\pi}{T}\]\)

После вычислений у нас получится: ν = 463 м/с, w = 7,3×10−5 рад/с.

12-а. Что такое кинематика

      § 12-а. Что такое кинематика

Вокруг нас множество движущихся тел. Их движение можно описать по-разному. Рассмотрим, например, словесное описание движения поезда. Выехав из пункта А, поезд 2 часа ехал со скоростью 100 км/ч, затем 1 час стоял, и в пункт Б прибыл через 3 часа после возобновления движения, всё это время поддерживая скорость 50 км/ч.

Движение этого же поезда можно описать при помощи таблицы:

Пример табличного описания движения тела, например, поезда.

Время t, ч 0 1 2 3 4 5 6
Путь l, км 0 100 200 200 250 300 350

По данным таблицы построим график, и мы получим описание движения при помощи графика. На нём три этапа: от 0 до 2 часов (движение со скоростью 100 км/ч), от 2 до 3 часов (стоянка) и от 3 до 6 часов (движение со скоростью 50 км/ч).

Каждый этап движения поезда на графике отражён прямой линией, которой в алгебре соответствует линейная функция y = kx + b, где k и b – числа. Применительно к нашей задаче про поезд, вместо y будем писать l, а вместо x будем писать t. Тогда мы получим описание движения формулами:

Табл. 12.3. Пример описания движения поезда с помощью формул, являющихся линейными функциями .

Этап движения
на графике
Интервал времени Формула линии графика
I. (красный) если  0 t , то l  =  100 · t + 0
II. (чёрный) если  2 t , то l  =  0 · t + 200
III. (синий) если  3 t , то l  =  50 · t + 50

Как получаются эти формулы, мы изучим при решении задач, а пока убедимся, что они верные, например последняя. Значение t должно лежать в интервале от 3 до 6 часов. Возьмём значение 4 и подставим в формулу: l = 50 · 4 + 50. Вычисляем: 250 километров. В верхней таблице мы тоже видим, что за 4 часа поезд проехал 250 км. Взгляните и на график: для момента времени t = 4 ч получается путь l = 250 км.

Обобщим сказанное: рассмотренные способы описания движения – словесный, табличный, графический и формулами – равноправны. В зависимости от ситуации мы будем выбирать более удобный способ.

Кинематика (от греч. «кинематос» – движение) – раздел физики, изучающий способы математического описания движения тел без выяснения причин, вызвавших движение. Кинематика не интересуется тем, почему тело движется так, а не иначе. Она лишь отвечает на вопросы: как движение описать математически и что нового из такого описания можно почерпнуть?

Тело, собственными размерами которого в данных условиях можно пренебречь, называют материальной точкой. Например, если самолёт совершает перелёт по маршруту Москва–Сочи, диспетчер вполне может считать самолёт точкой (именно так он и отображается на экране радара). Однако тот же самолёт, выруливающий на взлётную полосу, точкой считать нельзя – надо учитывать, например, размах крыльев, чтобы не повредить другие самолёты или мачты освещения на месте стоянки.

В физике линию, которую «описывает» материальная точка при движении в пространстве, называют траекторией. Траектория может быть видимой или невидимой. Например, линия движения самолёта в небе часто видна (см. рисунок), а линия движения автомобиля по шоссе не видна. Заметим, что с точки зрения геометрии линия не имеет ширины. Поэтому, говоря о траектории движения любого тела, мы всегда считаем его материальной точкой.

По виду траекторий все движения тел делят на прямолинейные и криволинейные. Например, траектория падения мяча, выпущенного из рук, – отрезок прямой, полёта пушечного снаряда – часть параболы, а кончика маятника настенных часов – дуга, то есть часть окружности.

В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!