Скорость (уч.10кл.Стр.32-38)

Определение и единицы измерения.

Средняя путевая скорость. Определение, пример определения

Мгновенная скорость Определение,. Формула

Определение модуля мгновенной скорости

График скорости

Вектор скорости. Пример изменения вектора при движении по кругу

Определение мгновенной скорости как векторной величины. Ее направление

Скорость, как производная перемещения по времени (математический смысл)

Ускорение как изменение мгновенной скорости при движении по окружности (см. ниже)

Изменение положения движущегося тела в пространстве характеризуют – векторная величина – перемещение, и скалярная – путь. Однако они не содержат информации, как быстро происходит это изменение.

Скорость v - векторная величина, характеризует быстроту движения, и конечное направление, и равна отношению перемещения тела к интервалу времени, за которое это перемещение произошло.

V = (определение справедливо только для равномерного прямолинейного движения)

Единица измерения – М/с

На практике используют и другие единицы, например – Км/час

Средняя путевая скорость – скалярная величина, равная отношению пути, пройденного телом, ко всему времени, затраченному на его прохождение, включая остановки.

v_ср = =

Средняя скорость является достаточно приблизительной характеристикой движения.

Мгновенная скорость – средняя скорость за бесконечно малый интервал времени.

Мгновенная скорость – скорость в данный момент времени t₀.

v_мгн= v_ср= (= производная по времени)

По мере уменьшения интервала ∆t средняя скорость v_ср приближается к мгновенной v_мгн

Модуль мгновенной скорости численно равен расстоянию, которое может пройти тело за единицу времени, продолжая двигаться так, как оно двигалось в данный момент времени.

Для определения вектора мгновенной скорости надо воспользоваться вектором мгновенного перемещения.

Мгновенная скорость – векторная физическая величина, равная пределу отношения перемещения тела к промежутку времени, за который это перемещение произошло.

(производная первого порядка перемещения по времени)

Пропорциональность векторов мгновенной скорости и перемещения означает, что их направления совпадают.

При ∆t→0 вектор ∆r соединяет две бесконечно близкие точки на траектории.

Мгновенная скорость тела направлена по касательной к траектории в сторону его движения.

При определении относительной скорости тела скорости складываются и вычитаются, как вектора.

График скорости – график зависимости модуля мгновенной скорости от времени.

При равномерном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает равное перемещение.

Равномерное прямолинейное движение – движение, при котором тело перемещается с постоянной по модулю и направлению скоростью

= const

Площадь под графиком зависимости проекции скорости движения от времени равна перемещению тела (вдоль соответствующей оси координат) от времени

Закон равномерного прямолинейного движения

x = x₀ + v_xt (уравнение прямой)

Если совместить начало отсчета с начальной точкой

x = v_xt (уравнение прямой, проходящей через начало координат)

Графиком зависимости координаты тела от времени при равномерном прямолинейном движении является прямая линия.

Угол наклона прямой характеризует скорость тела (из математики v_x=tgα)

Больший угол наклона означает большую скорость

Чем круче график движения, тем больше скорость тела.