Ta tema bo uporabna ne samo za srednješolce, ampak tudi za odrasle. Poleg tega bo članek zanimiv za starše, ki želijo svojim otrokom razložiti preproste stvari iz naravoslovja. Med zelo pomembnimi temami je hitrost v fiziki.
Študentje pogosto ne morejo ugotoviti, kako rešiti probleme, razlikovati med razpoložljivimi vrstami hitrosti, še težje pa je razumeti znanstvene definicije. Tukaj bomo vse obravnavali v bolj dostopnem jeziku, tako da bo vse ne le jasno, ampak celo zanimivo. A vseeno si morate zapomniti nekaj stvari, saj tehnične vede (fizika in matematika) zahtevajo pomnjenje formul, merskih enot in seveda pomenov simbolov v vsaki formuli.
Kje se sreča?
Za začetek se spomnimo, da se ta tema nanaša na tak del fizike, kot je mehanika, pododdelek "Kinematika". Poleg tega se študij hitrosti ne konča tukaj, bo v naslednjih razdelkih:
- optika,
- nihanja in valovi,
- termodinamika,
- kvantna fizika in tako naprej.
Pojem hitrosti najdemo tudi v kemiji, biologiji, geografiji, informatiki. V fiziki se najpogosteje srečujemo in preučujemo s temo "hitrost".poglobljeno.
Poleg tega to besedo uporabljamo v vsakdanjem življenju vsi, še posebej med vozniki vozil, vozniki vozil. Tudi izkušeni kuharji včasih uporabljajo frazo, kot je "beljake stepite z mešalnikom na srednji hitrosti."
Kaj je hitrost?
Hitrost v fiziki je kinematična količina. Pomeni razdaljo, ki jo prepotuje telo v določenem časovnem obdobju. Recimo, da se mladenič preseli od doma v trgovino in v eni minuti prevozi dvesto metrov. Nasprotno, njegova stara babica bo prehodila isto pot v šestih minutah z majhnimi koraki. To pomeni, da se tip giblje veliko hitreje kot njegov starejši sorodnik, saj veliko bolj razvije hitrost in dela zelo hitre dolge korake.
Enako je treba reči za avto: en avto gre hitreje, drugi pa počasneje, ker so hitrosti različne. Kasneje si bomo ogledali številne primere, povezane s tem konceptom.
Formula
Pri pouku v šoli je formula hitrosti v fiziki nujno upoštevana, da bi bilo priročno reševati probleme.
- V je hitrost gibanja;
- S je razdalja, ki jo pokriva telo, ko se premika iz ene točke v prostoru;
- t – čas potovanja.
Zapomnite si formulo, saj vam bo v prihodnosti prišla prav pri reševanju številnih težav in ne samo. Na primer, morda se sprašujete, kakohitrost od doma do službe ali študija. Razdaljo pa lahko ugotovite vnaprej z zemljevidom na pametnem telefonu ali računalniku ali s papirno različico, pri čemer poznate merilo in imate s seboj ravnilo. Nato si zabeležite čas, preden se začnete premikati. Ko prispete na cilj, si oglejte, koliko minut ali ur je trajalo, da je minilo brez ustavljanja.
V čem se meri?
Hitrost se najpogosteje meri v enotah SI. Spodaj niso samo enote, ampak tudi primeri, kje se uporabljajo:
- km/h (kilometer na uro) - prevoz;
- m/s (meter na sekundo) - veter;
- km/s (kilometer na sekundo) – vesoljski objekti, rakete;
- mm/h (milimeter na uro) - tekočine.
Najprej ugotovimo, od kod izvira delna črta in zakaj je merska enota prav to. Bodite pozorni na fizikalno formulo za hitrost. Kaj vidiš? Števec je S (razdalja, pot). Kako se meri razdalja? V kilometrih, metrih, milimetrih. V imenovalcu je t (čas) - ure, minute, sekunde. Zato so merske enote količine popolnoma enake, kot so predstavljene na začetku tega razdelka.
Utrdimo z vami študij formule hitrosti v fiziki, kot sledi: kakšno razdaljo bo telo premagalo v določenem časovnem obdobju? Na primer, oseba v 1 uri prehodi 5 kilometrov. Skupaj: hitrost osebe je 5 km/h.
Od česa je odvisno?
Precej pogosto učitelji učencem postavljajo vprašanje: "Kaj določa hitrost?". Študentje se pogosto izgubijo in ne vedo, kaj bi rekli. Pravzaprav je vse zelopreprosto. Samo poglejte formulo, da se prikaže namig. Hitrost telesa v fiziki je odvisna od časa gibanja in razdalje. Če vsaj eden od teh parametrov ni znan, bo težavo nemogoče rešiti. Poleg tega lahko v primeru najdete druge vrste hitrosti, o katerih bomo razpravljali v naslednjih razdelkih tega članka.
Pri mnogih opravilih v kinematiki morate zgraditi grafe odvisnosti, kjer je os X čas, os Y pa razdalja, pot. Iz takšnih slik je mogoče zlahka oceniti naravo hitrosti gibanja. Omeniti velja, da v številnih poklicih, povezanih s prometom, električni stroji pogosto uporabljajo grafiko. Na primer na železnici.
Merjenje hitrosti v pravem trenutku
Srednjošolce straši še ena tema – trenutna hitrost. V fiziki se ta koncept pojavlja kot definicija velikosti hitrosti v trenutnem časovnem obdobju.
Oglejmo si preprost primer: strojevodja vozi vlak, njegov pomočnik občasno opazuje hitrost. V razdalji je znak za omejitev hitrosti. Preverite, kako hitro se vlak trenutno premika. Pomočnik voznika ob 16.00 poroča, da je hitrost 117 km/h. To je trenutna hitrost, zabeležena točno ob 16. uri. Tri minute pozneje je bila hitrost 98 km/h. To je tudi trenutna hitrost glede na 16 ur 03 minute.
Začetek gibanja
Brez začetne hitrosti fizika ne predstavlja skoraj nobenega premika transportatehnologijo. Kaj je ta parameter? To je hitrost, s katero se predmet začne premikati. Recimo, da se avto ne more takoj začeti premikati s hitrostjo 50 km/h. Pohiti mora. Ko voznik pritisne na stopalko, se avto začne gladko premikati, na primer sprva 5 km/h, nato postopoma 10 km/h, 20 km/h in tako naprej (5 km/h je začetna hitrost).
Seveda lahko hitro začnete, kot tekači-športniki, ko udarite teniško žogico z loparjem, a vseeno vedno obstaja začetna hitrost. Po naših merilih ga nimajo le zvezde, planeti in sateliti naše Galaksije, saj ne vemo, kdaj se je gibanje začelo in kako. Konec koncev, do smrti se vesoljski objekti ne morejo ustaviti, vedno so v gibanju.
Enomerna hitrost
Hitrost v fiziki je kombinacija posameznih pojavov in značilnosti. Obstajajo tudi enakomerno in neenakomerno gibanje, krivolinijsko in pravokotno. Naj navedemo primer: oseba hodi po ravni cesti z enako hitrostjo in premaga razdaljo 100 metrov od točke A do točke B.
Po eni strani jo lahko imenujemo pravocrtna in enakomerna hitrost. Če pa človeku pritrdite zelo natančne senzorje hitrosti in poti, lahko vidite, da še vedno obstaja razlika. Neenakomerna hitrost je, ko se hitrost spreminja redno ali nenehno.
V vsakdanjem življenju in tehnologiji
Hitrost gibanja v fiziki obstaja povsod. Tudi mikroorganizmi se premikajo, najin to zelo počasi. Omeniti velja, da obstaja vrtenje, za katerega je značilna tudi hitrost, vendar ima mersko enoto - vrt/min (vrtljajev na minuto). Na primer, hitrost vrtenja bobna v pralnem stroju. Ta merska enota se uporablja povsod, kjer so mehanizmi in stroji (motorji, motorji).
Pri geografiji in kemiji
Tudi voda ima hitrost gibanja. Fizika je le pomožna znanost na področju procesov, ki se dogajajo v naravi. Na primer hitrost vetra, valovi v morju - vse to se meri z običajnimi fizičnimi parametri, količinami.
Zagotovo mnogi od vas poznajo frazo "hitrost kemične reakcije." Le v kemiji ima drugačen pomen, saj pomeni, kako dolgo bo potekal ta ali oni proces. Na primer, kalijev permanganat se bo hitreje raztopil v vodi, če posodo pretresete.
Nevidna hitrost
Obstajajo nevidni pojavi. Na primer, ne moremo videti, kako se premikajo delci svetlobe, različna sevanja, kako se širi zvok. Toda če ne bi bilo gibanja njihovih delcev, potem noben od teh pojavov ne bi obstajal v naravi.
Informatika
Skoraj vsak sodoben človek se med delom na računalniku sooči s konceptom "hitrosti":
- hitrost interneta;
- hitrost nalaganja strani;
- hitrost nalaganja procesorja in tako naprej.
Obstaja ogromno primerov hitrosti gibanja v fiziki.
Po pozornem branju članka ste se seznanili s konceptomhitrost, ugotovite, kaj je. Naj vam to gradivo pomaga poglobljeno preučiti razdelek "Mehanika", pokazati zanimanje zanj in premagati strah pri odgovarjanju v lekciji. Konec koncev je hitrost v fiziki običajen koncept, ki si ga je enostavno zapomniti.