Kas yra pagreitis
- Greičio kitimo greitis vadinamas pagreičiu. Tai vektorinis dydis
(ty text {} a = frac {vu} {t} )
kur u yra pradinis daikto greitis, v yra jo galutinis greitis ir t yra užimtas laikas. - Pagreičio vienetas = m / s2 arba ms-2
- Jei kūno greitis sumažės, jis patirs neigiamą pagreitį, kuris vadinamas lėtėjimu arba sulėtėjimu.
- Paveikslėlyje parodytas automobilis, judantis tiesia linija. Automobilio spidometras rodo, kad jis juda didėjančiu greičiu. Automobilis greitėja.
- Mes sakome, kad objektas lėtėja arba lėtėja, kai jis lėtėja. Tada objekto greičio kitimo greitis turi neigiamą vertę. Paveikslėlyje parodyta, kaip automobilis lėtėja. Automobilio spidometras rodo, kad jis juda mažėjančiu greičiu.
Pagreičio tipai
Vienodas pagreitis: Jei kūnas važiuoja tiesia linija ir jo greitis didėja vienodais kiekiais vienodais laiko intervalais, sakoma, kad jis yra vienodo pagreičio būsenoje.
pvz., laisvai krentančio kūno judėjimas.
Netolygus pagreitis: Kūno pagreitis nevienodas, jei jo greitis vienodais laiko intervalais didėja nevienodomis sumomis.
Momentinis pagreitis: Kūno pagreitis bet kuriuo momentu vadinamas momentiniu jo pagreičiu.
Pagreitis nustatomas pagal laiko ir greičio grafiko nuolydį.
( tan theta = frac {dv} {dt} )
- Jei laiko greičio grafikas yra tiesi, pagreitis išlieka pastovus.
- Jei tiesios nuolydis yra teigiamas, teigiamas įvyksta pagreitis.
- Jei tiesės nuolydis yra neigiamas, neigiamas įvyksta pagreitis ar atsilikimas.
Analizuojant judesį
- Paveikslėlyje parodyta aparato sąlyga, analizuojanti judėjimą laboratorijoje.
- a) „Ticker timer“ yra aparatas, kuris suteikia nuolatinį judesio įrašą tolesnei analizei atlikti. Prijungtas prie kintamosios srovės (kintamosios srovės) maitinimo šaltinio (paprastai 12 V), jis vibruoja 50 Hz dažniu.
b) „Ticker“ laikmatis sudaro 50 taškų per sekundę taškų seriją ant lipduko juostos gabalo, kai jį per laikmatį tempia vežimėlis. Todėl taško ir kito taško, kuris taip pat žinomas kaip vienas, laiko intervalas pažymėti yra 1/50 arba 0,02 s.
c) atstumas tarp dviejų taškų yra lygus atstumui, kurį vežimėlis nuvažiavo per laiko tarpą tarp taškų.
d) Lipduko juosta gali būti analizuojama, norint nustatyti objekto judėjimo laiką, poslinkį, vidutinį greitį, pagreitį ir judėjimo tipą. - Lipduką galima supjaustyti vienodo laiko juostomis (vienodu erkių skaičiumi) ir įklijuoti kartu, kad sudarytų diagramą, skirtą analizuoti vežimėlio judėjimą.
- Paveikslėlyje parodytos trys diagramos, sudarytos iš lipnios juostos juostų, kurių kiekviena susideda iš dešimties erkių.
- Judėjimui su vienodu pagreičiu ar lėtėjimu jo vertę galima nustatyti analizuojant diagramą. Paveikslėlyje parodyta diagrama, sudaryta iš juostos su dešimčia erkių.
Pagreitis naudojant greičio laiko diagramą Sprendimų problemos
1 pavyzdys. Furgonas vienodai įsibėgėja 10 ms greičiu-1 iki 20 ms-1 per 2,5 s. Koks furgono pagreitis?
Sprendimas: Pradinis greitis, u = 10 ms-1
Galutinis greitis, v = 20 ms-1
Laikas, t = 2,5 s
2 pavyzdys. Automobilis, važiuojantis 24 ms-1 sulėtėjo, kai šviesoforas tapo raudonas. 4 sekundes įveikęs vienodą lėtėjimą, jis sustojo priešais šviesoforą. Apskaičiuokite automobilio pagreitį.
Sprendimas: Pradinis greitis, u = 24ms-1
Galutinis greitis, v = 0 ms-1
Laikas, t = 4 s
3 pavyzdys. Kūno laiko ir greičio grafikas parodytas paveiksle. Raskite jo pagreitį m / s2.
Sprendimas: Kaip matyti iš paveikslo,
Kai t = 0 s, v = 20 m / s
Kai t = 4 s, v = 80 m / s
(todėl text {Acceleration,} a = frac { text {Change} , text {in} , text {greitis}} { text {Timeint} , text {erval}} )
(= frac { Delta v} { Delta t} = frac {{{v} _ {2}} – {{v} _ {1}}} {{{t} _ {2}} – {{t} _ {1}}} )
(= frac {(80-20) ,} {(4-0)} = 15 text {m /} {{ text {s}} ^ { text {2}}} )
4 pavyzdys. Dalelės laiko ir greičio grafikas parodytas paveiksle. Raskite jo momentinį pagreitį sekančiais intervalais
i) esant t = 3 s
ii) esant t = 6s
iii) esant t = 9s
Sprendimas: i) Momentinį pagreitį, kai t = 3 s, suteikia:
a = tiesės AB nuolydis = nulis
ii) Momentinis pagreitis esant t = 6 s, gaunamas iš = tiesės BC nuolydis
(= frac {CM} {BM} = frac {100-60} {8-4} = text {} 10 text {m /} {{ text {s}} ^ { text {2 }}}
iii) Momentinis pagreitis esant t = 9 s, gaunamas iš = CD tiesės nuolydžio
(= frac {0-100} {10-8} = – 50 text {m /} {{ text {s}} ^ { text {2}}} )
5 pavyzdys. Pradėdamas nuo poilsio, Deepakas irkluoja dviratį, kad pasiektų 6 m / s greitį per 30 sekundžių, tada jis stabdo, kad dviračio greitis per kitas 5 sekundes sumažėtų iki 4 m / s. Apskaičiuokite dviračio pagreitį abiem atvejais.
Sprendimas: i) Pradinis greitis, u = 0, galutinis greitis,
v = 6 m / s, laikas, t = 30 s
Naudodami lygtį v = u + at, turime
(a = frac {vu} {t} )
aukščiau pateiktoje lygtyje pakeisdami nurodytas u, v ir t reikšmes, gausime
(a = frac {6-0} {30} = 0,2 text {m /} {{ text {s}} ^ { text {2}}} text {;} ! ! ~ ! ! text {} )
o tai yra teigiamas pagreitis.
ii) Pradinis greitis, u = 6 m / s, galutinis greitis,
v = 4 m / s, laikas, t = 5 s, tada
(a = frac {vu} {t} = frac {4-6} {5} = – 0,4 text {m /} {{ text {s}} ^ { text {2}}} tekstas {;} ! ! ~ ! ! text {} )
kuris yra atsilikimas.
Pastaba: Atvejo (i) pagreitis yra teigiamas ir neigiamas (ii) atveju.
6 pavyzdys. Troleibusas traukė lipdukų juostą per laikmačio laikmatį, judėdamas žemyn pasvirusia plokštuma. 2.10 paveiksle pavaizduota pagaminta lipni juosta.
Nustatykite vidutinį vežimėlio greitį.
Sprendimas:
7 pavyzdys. Paveikslėlyje parodytos lipdukų juostos, pagamintos judant vežimėliui.
Apibūdinkite kiekvienos lipduko juostos vežimėlio judėjimo tipą.
Sprendimas:
a) Atstumai tarp dviejų kaimyninių taškų juostoje yra vienodi. Todėl vežimėlis judėjo vienodu greičiu.
b) atstumai tarp dviejų kaimyninių taškų didėja. Todėl vežimėlis judėjo didėjančiu greičiu Vežimėlis greitėjo.
c) atstumai tarp dviejų kaimyninių taškų mažėja. Todėl vežimėlis judėjo mažėjančiu greičiu. Vežimėlis lėtėjo.
8 pavyzdys. Paveikslėlyje parodyta diagrama, vaizduojanti vienodo pagreičio troleibuso judėjimą.
Nustatykite jo pagreitį.
Sprendimas:
9 pavyzdys. Troleibusas keliavo pasvirusia plokštuma, traukdamas palei lipduką. Paveikslėlyje parodyta diagrama, suformuota pjaunant ir išdėstant lipduko juostą po dešimties erkių juostas.
Nustatykite vežimėlio pagreitį.
Sprendimas:
10 pavyzdys. Paveikslėlyje parodyta juostos juosta, vaizduojanti vienodo pagreičio žaislinio automobilio judėjimą.
Nustatykite žaislinio automobilio pagreitį.
Sprendimas:
