Come trovare la velocità. Il concetto di quantità fisica e formula

A causa del fatto che una tale quantità fisica, come la velocità, appare in molti problemi che sono collegati con le sezioni della meccanica (cioè cinematica e dinamica), la domanda "come trovare la velocità" è abbastanza rilevante. E questa tendenza continuerà ulteriormente, poiché la questione di trovare la velocità (anche se sarà iniziale, anche se definitiva, anche istantanea, che è una variazione generalizzata di queste due velocità) rimarrà rilevante per lungo tempo. E se è così, allora dovresti imparare la velocità come una quantità fisica, tutto ciò che è utile in seguito per risolvere i problemi.

Dove viene menzionata la velocità del corpo?

In effetti, nel mondo reale ci troviamo di fronte a velocità ogni secondo. Se la pensi così, sulla Terra è costantemente qualcosa di sì in movimento. Puoi provare a discutere, limitando, per esempio, fuori dalla tua stanza. Cioè, secondo alcune persone, nulla si muove nella stanza di notte. Letti, armadi, sedie, un tavolo e altri oggetti sono a posto, mentre la persona stessa dorme, cioè non si muove.

Di conseguenza, la velocità di qualsiasi elemento di questo sistema (la stanza, come abbiamo concordato di contare) è zero. Sì, c'è qualcosa in esso, e da un lato, la persona che ha avanzato una tale ipotesi potrebbe avere ragione. Ma non dobbiamo dimenticare che il nostro pianeta Terra stesso rappresenta un sistema peculiare, e non solo gli oggetti che sono su di esso. Ma sappiamo tutti che ogni secondo la Terra ruota intorno al proprio asse. In questo schema di riferimento, anche tutti i corpi che si trovano all'interno del pianeta si muovono. Quindi, dire che l'oggetto, che sembrerebbe non si muove, è in assoluta pace, è impossibile. Questa è la prima cosa da dire sulla velocità del corpo.

Dalla panchina dei bambini, impariamo a risolvere molti problemi, non solo fisici, ma anche matematici. Al momento non ce ne sono così tanti, e l'enfasi è posta più sulle discipline umanitarie come una lingua straniera, anche se non dovrebbero essere insegnate a scapito della loro lingua madre e delle loro discipline tecniche. Ma non si tratta di questo. Quindi, possiamo incontrare il concetto di velocità di un corpo non solo nei problemi in fisica, anche se ci si imbatte, forse, più spesso. Un po 'meno frequentemente, ma ancora, la velocità del corpo appare anche nei problemi di matematica.

Sicuramente tutti ricordano questi compiti terribilmente odiosi (nella maggior parte dei casi) che dovevano essere trovati, dopo quanto tempo due macchine si sarebbero incontrate, se si muovessero a tali e così velocità. Le condizioni per questo possono essere molto diverse. Quel movimento avviene lungo una traiettoria circolare (atleti su biciclette o motocicli), quindi lungo una traiettoria rettilinea. In generale, molte attività. E, in ogni caso, il nostro compito è capire cosa deve essere fatto di fronte alla domanda su come trovare la velocità in un determinato caso.

Velocità in fisica

Spesso, gli studenti che per la prima volta (e possibilmente di nuovo) hanno familiarità con le basi (si può chiamarli così) cinematica, si stanno chiedendo come trovare la velocità iniziale. Questo è molto importante, dal momento che l'insieme di compiti dalla prima parte dei materiali che vengono offerti allo studente per una decisione indipendente sull'esame nei gradi 9 e 11, hanno l'obiettivo di trovare la velocità iniziale oi valori che sono in qualche modo collegati ad esso.

E in generale, vorrei sottolineare che in alcuni casi, la conoscenza delle formule cinematiche (comprese le formule della velocità iniziale con il tipo di movimento appropriato) aiuterà a risolvere anche il problema dall'ultima parte. Naturalmente, sull'argomento appropriato. Quindi, come trovare la velocità iniziale nei problemi in fisica? Ricordiamo quali formule sono fornite nella sezione cinematica per l'uso nella ricerca di quantità sconosciute.

Modalità di movimento

Come sai, il movimento può essere uniforme e può essere ugualmente accelerato (altrettanto lento). Se non è chiaro dal nome, quali sono le differenze tra tutti questi tre tipi di movimento, allora proveremo a spiegare in modo più specifico. Il movimento uniforme è chiamato movimento eseguito a velocità costante del corpo o punto materiale. Allo stesso tempo, il movimento uniformemente accelerato è chiamato movimento, effettuato in presenza di un'accelerazione costante. Equal-slow motion è un equivalente di moto altrettanto accelerato, solo l'accelerazione sarà negativa.

In effetti, tutto sembra così. Con un movimento uniforme c'è una velocità costante, ma non c'è accelerazione. È zero Il corpo allo stesso tempo per gli stessi periodi di tempo percorrerà la stessa distanza (se le condizioni corrispondenti non cambiano, non ci sono influenze esterne). Di quali effetti stiamo parlando? Sulla carta, tutto sembra perfetto. Abbiamo guardato la velocità, guardato la distanza, abbiamo preso il tempo. È da questi tre parametri - tempo, velocità, distanza - che si forma una sorta di triangolo equilatero, su cui sono costruiti molti compiti.

sfumature

In effetti, immagina che ci siano due sezioni della strada. Uno è pari, l'altro con piccoli tubercoli. Lascia che l'auto abbia la stessa velocità, ma a causa della resistenza per lo stesso periodo di tempo passerà sul secondo tratto della strada meno che sul primo. Tuttavia, questo è già un compito più dalla categoria delle dinamiche, dove vengono considerate le cause del movimento del corpo. A proposito, è logico che con un movimento uniforme della sua velocità finale e iniziale coincidano tra loro, così come con la velocità istantanea.

Con un movimento uniformemente accelerato, tutto sarà in qualche modo diverso. Ci sarà un'accelerazione positiva, sarà costante. Ma a causa della presenza di accelerazione la velocità cambierà ogni secondo. A questo proposito, diventa pertinente la questione di come trovare la velocità ad un certo punto nel tempo in presenza di accelerazione nel sistema. Per questo ci sono alcune formule.

Come trovare la velocità?

Per trovare la velocità del corpo in un determinato momento, per trovare la velocità iniziale o la velocità finale, è necessario iniziare con il tipo di movimento. Se è uniforme, allora tutto è abbastanza semplice. Per trovare la velocità in questo caso, è sufficiente dividere la distanza percorsa dal corpo per il tempo trascorso. Questa sarà la risposta. Un po 'più complicato è il caso se uguale movimento accelerato o altrettanto lento.

Supponiamo che il corpo acceleri per un periodo di tempo. Ecco una delle formule che possono essere applicate a un problema di questo tipo: S = V0t + (-) in ^ 2/2. Nell'espressione, il risultato (il lato sinistro dell'equazione) indica la distanza percorsa dal corpo. Sul lato destro, da sinistra a destra, abbiamo la velocità iniziale, il tempo, l'accelerazione. Perché sono indicati due segni? Se il corpo accelera, l'accelerazione sarà positiva, un segno più sarà posizionato prima dell'oggetto. Se l'accelerazione è negativa, verrà posizionato un segno meno prima dell'elemento.

Come trovare il tasso di convergenza?

Supponiamo di avere due corpi che si muovono a velocità conosciute. In generale, sia V1 e V2. Quindi la velocità del loro approccio sarà uguale al modulo della differenza. Cioè, V1 - V2, preso con un segno più. Il modulo viene utilizzato per non entrare nelle sfumature del vettore, cioè non per lavorare con la direzione delle velocità, poiché la velocità, come l'accelerazione, non è uno scalare, ma un valore vettoriale. Ma le complicazioni nel programma scolastico sono inutili (almeno simili), quindi il modulo è usato.