Este tema será útil no solo para estudiantes intermedios.escuelas, pero incluso adultos. Además, el artículo será de interés para los padres que quieran explicar cosas sencillas de las ciencias naturales a sus hijos. Entre los temas más importantes está la velocidad en física.
Muy a menudo, los estudiantes no pueden entenderresolviendo problemas, distinguiendo los tipos de velocidades disponibles, y aún más difícil de entender las definiciones científicas. Aquí consideraremos todo en un lenguaje más accesible, para que no solo todo sea claro, sino incluso interesante. Pero aún hay que recordar algunas cosas, ya que las ciencias técnicas (física y matemáticas) requieren que memorices fórmulas, unidades de medida y, por supuesto, los significados de los símbolos en cada fórmula.
¿Dónde se encuentra?
Para empezar, recuerde que este tema se refiere aa una sección de la física como la mecánica, subsección "Cinemática". Además, el estudio de la velocidad no acaba ahí, estará en los siguientes apartados:
- óptica,
- vibraciones y ondas,
- termodinámica,
- física cuántica y así sucesivamente.
Además, el concepto de velocidad se encuentra en química, biología, geografía, informática. En física, el tema "velocidad" ocurre con mayor frecuencia y se estudia en profundidad.
Además, esta palabra se usa enla vida cotidiana de todos nosotros, especialmente entre los automovilistas, conductores de equipos de transporte. Incluso los chefs experimentados a veces usan una frase, por ejemplo, "batir las claras de huevo con una batidora a velocidad media".
¿Qué es la velocidad?
La velocidad en física es una cantidad cinemática.Significa la distancia recorrida por el cuerpo en un determinado período de tiempo. Digamos que un joven se traslada de casa a una tienda, superando los doscientos metros en un minuto. Al contrario, su abuela hará el mismo recorrido en seis minutos a pequeños pasos. Es decir, el chico se mueve mucho más rápido que su pariente mayor, ya que desarrolla mucho más la velocidad, dando pasos largos muy rápidos.
Lo mismo ocurre con un automóvil: un automóvil va más rápido y el otro más lento, porque las velocidades son diferentes. Más adelante veremos numerosos ejemplos relacionados con este concepto.
Fórmula
En una lección en la escuela, la fórmula de la velocidad en física se considera necesariamente para que sea conveniente para resolver problemas.
- V es, en consecuencia, la velocidad de movimiento;
- S es la distancia que recorre el cuerpo cuando se mueve de un punto del espacio a otro;
- t - tiempo de viaje.
La fórmula debe recordarse porqueútil en el futuro a la hora de resolver muchos problemas y no solo. Por ejemplo, podría preguntarse qué tan rápido puede llegar de casa al trabajo o la escuela. Pero puede averiguar de antemano la distancia en un mapa en un teléfono inteligente o en una computadora, o en una versión en papel, conociendo la escala y teniendo una regla con usted. A continuación, mide el tiempo antes de empezar a moverse. Al llegar a su destino, vea cuántos minutos u horas tardó en ir sin detenerse.
¿Qué se mide?
La velocidad se mide con mayor frecuencia en unidades SI. A continuación, no solo se muestran las unidades, sino también ejemplos de dónde se aplican:
- km / h (kilómetro por hora) - transporte;
- m / s (metro por segundo) - viento;
- km / s (kilómetros por segundo) - objetos espaciales, cohetes;
- mm / h (milímetro por hora) - líquidos.
Primero averigüemos de dónde vinobarra fraccionaria y por qué la unidad es exactamente eso. Preste atención a la fórmula física de la velocidad. ¿Que ves? El numerador contiene S (distancia, camino). ¿Cómo se mide la distancia? En kilómetros, metros, milímetros. En el denominador, respectivamente, t (tiempo) - horas, minutos, segundos. Por lo tanto, las unidades de medida de la cantidad son exactamente las mismas que se presentan al principio de esta sección.
Consolidaremos contigo el estudio de la fórmula de velocidad enfísica de la siguiente manera: ¿qué distancia recorrerá el cuerpo en un período de tiempo específico? Por ejemplo, una persona caminará 5 kilómetros en 1 hora. Total: la velocidad de movimiento de una persona es de 5 km / h.
¿De qué depende?
A menudo, los maestros hacen una pregunta a los estudiantes:"¿De qué depende la velocidad?" Los escolares a menudo se sienten perdidos y no saben qué decir. De hecho, todo es muy sencillo. Basta con mirar la fórmula para que aparezca una pista. La velocidad de un cuerpo en física depende del tiempo de movimiento y la distancia. Si se desconoce al menos uno de estos parámetros, será imposible resolver el problema. Además, en el ejemplo, puede encontrar otros tipos de velocidades, que se discutirán en las siguientes secciones de este artículo.
En muchos problemas cinemáticos es necesarioCree gráficos de dependencia, donde el eje X es el tiempo y el eje Y es la distancia, la ruta. A partir de estas imágenes, puede evaluar fácilmente la naturaleza de la velocidad del movimiento. Cabe señalar que en muchas profesiones relacionadas con el transporte, las máquinas eléctricas suelen utilizar gráficos. Por ejemplo, en el ferrocarril.
Medimos la velocidad en el momento adecuado
Otro tema que asusta a los estudiantes de secundaria es la velocidad instantánea. En física, este concepto se encuentra como la definición de la magnitud de la velocidad en un período de tiempo instantáneo.
Echemos un vistazo a un ejemplo simple:el conductor está conduciendo el tren, su asistente monitorea la velocidad de vez en cuando. Una señal de límite de velocidad es visible en la distancia. Debes comprobar qué tan rápido se mueve el tren en este momento. El asistente del conductor informa a las 4:00 pm que la velocidad es de 117 km / h. Esta es la velocidad instantánea registrada exactamente a las 4 pm. Tres minutos después, la velocidad era de 98 km / h. Esta es también una velocidad instantánea relativa a 16 horas 03 minutos.
Inicio del movimiento
La física no puede imaginar sin velocidad inicialprácticamente ningún movimiento de equipo de transporte. ¿Qué es este parámetro? Esta es la velocidad a la que el objeto comienza a moverse. Digamos que el automóvil no puede comenzar a moverse instantáneamente a una velocidad de 50 km / h. Necesita acelerar. Cuando el conductor presiona el pedal, el automóvil comienza a moverse suavemente, por ejemplo, a una velocidad de 5 km / h primero, luego gradualmente a 10 km / h, 20 km / hy así sucesivamente (5 km / h es la velocidad inicial) .
Por supuesto, puede empezar con buen pie, ¿quéles sucede a los corredores-atletas, cuando una pelota de tenis es golpeada con una raqueta, pero aun así siempre hay una velocidad inicial. Está ausente según nuestros estándares solo en las estrellas, planetas y satélites de nuestra Galaxia, ya que no sabemos cuándo comenzó el movimiento y cómo. Después de todo, hasta la muerte, los objetos espaciales no pueden detenerse, siempre están en movimiento.
Velocidad uniforme
La velocidad en física es una colección defenómenos y características. Distinguir también el movimiento uniforme y desigual, curvilíneo y rectilíneo. Pongamos un ejemplo: una persona camina por un camino recto a la misma velocidad, superando una distancia de 100 metros del punto A al punto B.
Por un lado, se puede llamar sencilloy velocidad uniforme. Pero si conecta a una persona con sensores de ruta y velocidad muy precisos, notará que todavía hay una diferencia. La velocidad desigual es cuando la velocidad cambia de manera regular o constante.
En la vida cotidiana y la tecnología
La velocidad del movimiento en física existe en todas partes.Incluso los microorganismos se mueven, aunque a una velocidad muy lenta. Vale la pena señalar que hay rotación, que también se caracteriza por la velocidad, pero tiene una unidad de medida: rpm (revoluciones por minuto). Por ejemplo, la velocidad de rotación de un tambor en una lavadora. Esta unidad de medida se utiliza siempre que haya mecanismos y máquinas (motores, motores).
En geografía y química
Incluso el agua tiene una velocidad de movimiento.La física es solo una ciencia subsidiaria en el campo de los procesos que ocurren en la naturaleza. Digamos la velocidad del viento, las olas en el mar, todo esto se mide por los parámetros físicos habituales, las cantidades.
Seguro que muchos de vosotros estáis familiarizados con la frase"La velocidad de una reacción química". Solo en química esto tiene un significado diferente, ya que significa cuánto tiempo tendrá lugar este o aquel proceso. Por ejemplo, el permanganato de potasio se disolverá más rápido en agua si agita el recipiente.
Velocidad invisible
Hay fenómenos invisibles.Por ejemplo, no podemos ver cómo se mueven las partículas de luz, de diversas radiaciones, cómo se propaga el sonido. Pero si no hubiera movimiento de sus partículas, entonces ninguno de estos fenómenos existiría en la naturaleza.
Informática
Casi todas las personas modernas se enfrentan al concepto de "velocidad" mientras trabajan en una computadora:
- Velocidad de Internet;
- velocidad de carga de la página;
- Velocidad de carga de la CPU, etc.
Hay muchos ejemplos de la velocidad del movimiento en física.
Después de leer atentamente el artículo, se familiarizó con el concepto de velocidad, aprendió,lo que ella es. Utilice este material como ayuda para explorar la sección de Mecánica en profundidad, mostrar interés en ella y superar el miedo al responder en clase. Después de todo, la velocidad en física es un concepto común que es fácil de recordar.
