Егер сіз қызыл шамнан кейін көліктің қасынан өтіп бара жатқан басқа көлікті көрген болсаңыз, онда сіз үдеудің айырмашылығын өз көзіңізбен көрдіңіз. Үдеу - бұл объектінің қозғалу жылдамдығының өзгеру жылдамдығы. Сіз секундына метрмен көрсетілген үдеуді есептей аласыз, ол объектінің жылдамдығын өзгертуге кететін уақытқа немесе объектке әсер ететін күшке негізделген.
Қадам
3 -ші әдіс 1: Күштен үдеуді есептеу
Қадам 1. Ньютонның екінші қозғалыс заңын түсіну
Ньютонның екінші қозғалыс заңында объектіге әсер ететін күш теңгерілмегенде, зат тездетілетінін айтады. Бұл үдеу объектіге әсер ететін күшпен, сондай -ақ заттың массасымен анықталады. Егер объектіге әсер ететін күш пен заттың массасы белгілі болса, үдеуді есептеуге болады.
- Ньютон заңдарын теңдеуге аударуға болады Fтор = m x a, Ф -ментор Нысанға әсер ететін күшті, заттың массасын және объектідегі үдеуді білдіреді.
- Бұл теңдеуді қолдану кезінде метрикалық бірліктерді қолданыңыз. Масса бірлігі ретінде килограммды (кг), күш бірлігі ретінде Ньютонды (N) және секундына метрді (м/с) қолданыңыз.2) үдеуді білдіру.
2 -қадам. Заттың массасын анықтаңыз
Заттың массасын білу үшін оны таразыға өлшеп, салмағын граммен жазып алуға болады. Егер сізде объект өте үлкен болса, оның массасын білу үшін сізге сілтеме қажет болуы мүмкін. Үлкен заттардың салмағы әдетте килограмм (кг).
Бұл теңдеу арқылы есептеулерді жалғастыру үшін массаның бірліктерін килограммға түрлендіру қажет. Егер сіздің заттың массасы граммен көрсетілсе, оны килограммға түрлендіру үшін бұл мәнді 1000 -ға бөлу қажет
3 -қадам. Объектіге әсер ететін күшті есептеңіз
Нәтижедегі күш - теңгерілмеген күш. Егер бір -біріне қарама -қарсы екі күш болса және олардың біреуі екіншісінен үлкен болса, онда екі күштің нәтижесі үлкен күштің бағытымен бірдей болады. Акселерация объектінің тепе -теңдіксіз күшке ұшыраған кезде пайда болады, осылайша оның жылдамдығы оны тартатын немесе итеретін күшке жақындағанда өзгереді.
- Мысалы: қарындасың екеуің арқан тартыс ойнадыңдар делік. Сіз арқанды 5 Ньютон күшімен солға қарай тартыңыз, ал сіздің бауырыңыз арқанды 7 Ньютон күшімен қарама -қарсы жаққа тартады. Жіпке әсер ететін күш - сол жақта, ағаныңа қарай 2 Ньютон.
- Бірліктерді жақсы түсіну үшін 1 Ньютон (1 Н) 1 килограмм/секунд квадратқа (кг-м/с) тең екенін түсініңіз.2).
Қадам 4. Үдеу мәселесін шешу үшін F = ma теңдеуін өзгертіңіз
Теңдеудің екі жағын да массасына бөлу арқылы үдеуді есептеу үшін формуланың ретін өзгертуге болады, осылайша теңдеуді аламыз: a = F/m. Үдеуді табу үшін күшті оны бастан өткеретін заттың массасына бөлу қажет.
- Күш үдеуге тура пропорционал, яғни заттың күші неғұрлым көп болса, үдеу одан да үлкен болады.
- Масса үдеуге кері пропорционалды, яғни заттың массасы неғұрлым көп болса, соғұрлым оның үдеуі аз болады.
Қадам 5. Үдеу мәселесін шешу үшін формуланы қолданыңыз
Үдеу - бұл заттың массасына бөлінген күшке тең. Белгілі айнымалыларды жазғаннан кейін, объектінің үдеуін табу үшін бөлуді орындаңыз.
- Мысалы: массасы 2 кг затқа сол бағытта 10 Ньютон күші әсер етеді. Қандай үдеу бар?
- a = F/m = 10/2 = 5 м/с2
3 -ші әдіс 2: Екі жылдамдықтың орташа үдеуін есептеу
Қадам 1. Орташа үдеудің теңдеуін анықтаңыз
Нысанның белгілі бір уақыт аралығындағы орташа үдеуін оның жылдамдығына (объектінің белгілі бір бағыттағы жылдамдығына), осы уақытқа дейін және одан кейін есептеуге болады. Оны есептеу үшін үдеуді есептеу теңдеуін білу қажет: а = в / т мұндағы а үдеуді, v жылдамдықтың өзгеруін және t объектінің жылдамдығын өзгертуге кететін уақытты білдіреді.
- Үдеу бірлігі - секундына метр, немесе м/с2.
- Үдеу - бұл векторлық шама, яғни оның шамасы да, бағыты да бар. Үдеудің шамасы - бұл жалпы сома, ал оның бағыты объектінің қозғалатын бағытымен анықталады. Егер объект баяуласа, үдеу теріс болады.
Қадам 2. Айнымалыларды түсіну
V мен t -ны қосымша есептеулер арқылы анықтауға болады: v = vf - vмен және t = tf - тмен v -менf соңғы жылдамдықты көрсетеді, vмен бастапқы жылдамдық, тf аяқталу уақыты және тмен бастапқы уақыт.
- Үдеудің бағыты бар болғандықтан, сіз әрқашан соңғы жылдамдықты бастапқы жылдамдыққа дейін азайтуыңыз керек. Егер сіз оны кері айналдырсаңыз, сіз алатын үдеу бағыты қате болады.
- Егер есепте басқаша көрсетілмесе, объектінің қозғалуының бастапқы уақыты әдетте 0 секунд.
Қадам 3. Үдеуді табу үшін формуланы қолданыңыз
Алдымен барлық белгілі айнымалылармен бірге теңдеуді жазыңыз. Теңдеу a = v / t = (vf - vмен)/(тf - тмен). Соңғы жылдамдықты бастапқы жылдамдыққа азайтыңыз, содан кейін нәтижені уақыт аралығы бойынша бөліңіз. Нәтиже - осы уақыт аралығында объектінің орташа үдеуі.
- Егер объектінің соңғы жылдамдығы бастапқы жылдамдығынан аз болса, үдеу теріс болады, яғни объект баяулайды.
-
1 -мысал: автокөліктің жылдамдығы үнемі 18,5 м/с -тан 46,1 м/с -қа дейін 2,47 секундта артады. Орташа үдеу дегеніміз не?
- Теңдеуді жазыңыз: a = v / t = (vf - vмен)/(тf - тмен)
- Белгілі айнымалыларды жазыңыз: vf = 46, 1 м/с, вмен = 18,5 м/с, тf = 2, 47 с, тмен = 0 с.
- Теңдеуді шеш: a = (46, 1 - 18, 5)/2, 47 = 11, 17 метр/секунд2.
-
2 -мысал: велосипедші тежегішті басқаннан кейін 2,55 секундтан кейін 22,4 м/с жылдамдықта тоқтайды. Тежелуді анықтаңыз.
- Теңдеуді жазыңыз: a = v / t = (vf - vмен)/(тf - тмен)
- Белгілі айнымалыларды жазыңыз: vf = 0 м/с, вмен = 22,4 м/с, тf = 2,55 с, тмен = 0 с.
- Теңдеуді шеш: a = (0 -22, 4)/2, 55 = -8, 78 метр/секунд2.
3 -ші әдіс 3: Жауаптарды қайта тексеру
Қадам 1. Үдеу бағыты
Физикадағы үдеу ұғымы күнделікті өмірде қолданылғанмен бірдей бола бермейді. Әрбір үдеудің бағыты бар, ол әдетте оңға немесе оңға қарай оңға, оңға немесе төмен немесе солға бағытталғанда теріс таңбамен белгіленеді. Төмендегі нұсқауларға негізделген жауаптың мағынасы бар -жоғын екі рет тексеріңіз:
| Көлік қозғалысы | Көлік жылдамдығының өзгеруі | Жеделдету бағыты |
|---|---|---|
| Оңға жылжытыңыз (+) газ педальын басыңыз | + → ++ (жылдамырақ) | оң |
| Оңға жылжытыңыз (+) тежегішті басыңыз | ++ → + (оң емес) | теріс |
| Солға жылжытыңыз (-) газ педальын басыңыз | - → - (теріс) | теріс |
| Солға жылжытыңыз (-) тежегішті басыңыз | - → - (теріс аз) | оң |
| Тұрақты жылдамдықпен қозғалу | сол күйінде қалады | үдеу нөлге тең |
Қадам 2. Стиль бағыты
Есіңізде болсын, күш тек «күш бағытында» үдеуді тудырады. Кейбір сұрақтар сізді үдетуге қатысы жоқ ұпайлармен алдай алады.
- Мәселенің мысалы: массасы 10 кг ойыншық кеме 2 м/с солтүстікке үдеумен қозғалады2. Жел кемені батысқа қарай 100 Ньютон күшімен соғады. Жел соққаннан кейін кеме солтүстікке қарай қандай жылдамдықпен жүреді?
- Жауап: күштің бағыты заттың қозғалысына перпендикуляр болғандықтан, ол сол бағытта қозғалатын заттарға әсер етпейді. Кеме 2 м/с үдеумен солтүстікке қарай қозғалысын жалғастырады2.
3 -қадам. Нәтижелік стиль
Егер объектіге әсер ететін күш біреуден көп болса, үдеуді есептемес бұрын олардың бәрінен алынған күшті есептеңіз. Төменде екі өлшемді стиль мәселесіне мысал келтірілген:
- Мысал мәселесі: сәуір 150 кг күшімен 400 кг контейнерді солға тартады. Боб контейнердің сол жағында тұрып, 200 Ньютон күшімен итереді. Жел солға қарай 10 Ньютон күшімен соғады. Контейнердің үдеуі қандай?
- Жауап: жоғарыдағы сұрақтар сізді алдаудың күрделі жолдарын береді. Диаграмма жасаңыз, сіз оң жақта 150 Ньютон, сол жақта 200 Ньютон және сол жақта 10 Ньютон күшін көресіз. Егер «сол» оң болса, онда объектіге әсер ететін күш 150 + 200 - 10 = 340 Ньютон болады. Объектінің үдеуі = F / m = 340 Ньютон / 400 кг = 0,85 м / с2.
