Acest subiect va fi util nu numai pentru elevii intermediarișcoli, dar chiar și adulți. În plus, articolul va fi de interes pentru părinții care vor să explice copiilor lor lucruri simple din științele naturii. Printre subiectele foarte importante se numără viteza în fizică.
Destul de des, elevii nu pot înțelegerezolvarea problemelor, distingerea tipurilor de viteze disponibile și definiții științifice chiar mai dificile de înțeles. Aici vom lua în considerare totul într-un limbaj mai accesibil, astfel încât nu numai totul să fie clar, ci chiar interesant. Dar trebuie totuși să vă amintiți unele lucruri, deoarece științele tehnice (fizică și matematică) necesită să memorați formule, unități de măsură și, desigur, semnificațiile simbolurilor din fiecare formulă.
Unde se găsește?
Pentru început, amintiți-vă că acest subiect se referă lala o astfel de secțiune a fizicii precum mecanica, subsecțiunea „Cinematică”. În plus, studiul vitezei nu se termină aici, va fi în următoarele secțiuni:
- optică,
- vibrații și unde,
- termodinamica,
- fizica cuantică și așa mai departe.
De asemenea, conceptul de viteză se regăsește în chimie, biologie, geografie, informatică. În fizică, subiectul „viteza” apare cel mai des și este studiat în profunzime.
În plus, acest cuvânt este folosit înviața de zi cu zi a tuturor, în special în rândul șoferilor, al șoferilor de echipamente de transport. Chiar și bucătarii experimentați folosesc uneori o frază, de exemplu, „bateți albușurile cu un mixer la viteză medie”.
Ce este viteza?
Viteza în fizică este o cantitate cinematică.Înseamnă distanța parcursă de corp într-o anumită perioadă de timp. Să presupunem că un tânăr se mută de acasă la magazin, depășind două sute de metri într-un minut. Dimpotrivă, bătrâna lui bunică va face același traseu în șase minute, în pași mici. Adică, tipul se mișcă mult mai repede decât ruda sa în vârstă, deoarece dezvoltă viteza mult mai mult, făcând pași lungi foarte rapizi.
Același lucru este valabil și pentru o mașină: o mașină merge mai repede și cealaltă merge mai lent, deoarece viteza este diferită. Mai târziu vom analiza numeroase exemple legate de acest concept.
formulă
Într-o lecție la școală, formula vitezei în fizică este în mod necesar luată în considerare pentru a facilita rezolvarea problemelor.
- V este, respectiv, viteza de mișcare;
- S este distanța parcursă de corp atunci când se deplasează dintr-un punct din spațiu în altul;
- t - timpul de călătorie.
Formula trebuie amintită pentru că eautil în viitor la rezolvarea multor probleme și nu numai. De exemplu, s-ar putea să vă întrebați cât de repede puteți ajunge de acasă la serviciu sau la școală. Dar puteți afla din timp distanța pe o hartă într-un smartphone sau pe computer sau pe o versiune pe hârtie, cunoscând scala și având o riglă la voi. Apoi, măsurați timpul înainte de a începe să vă mișcați. Când ajungeți la destinație, vedeți câte minute sau ore a durat fără oprire.
Ce se măsoară?
Viteza este cel mai frecvent măsurată în unități SI. Mai jos sunt nu numai unități, ci și exemple de unde sunt aplicate:
- km / h (kilometru pe oră) - transport;
- m / s (metru pe secundă) - vânt;
- km / s (kilometru pe secundă) - obiecte spațiale, rachete;
- mm / h (milimetru pe oră) - lichide.
Să ne dăm seama mai întâi de unde a venitbara fracționată și de ce unitatea este exact asta. Acordați atenție formulei fizice pentru viteză. Ce vezi? Numeratorul conține S (distanță, cale). Cum se măsoară distanța? În kilometri, metri, milimetri. În numitor, respectiv, t (timp) - ore, minute, secunde. Prin urmare, unitățile de măsură ale cantității sunt exact aceleași cu cele prezentate la începutul acestei secțiuni.
Să consolidăm cu dvs. studiul formulei de viteză înfizică după cum urmează: câtă distanță va parcurge corpul într-o anumită perioadă de timp? De exemplu, o persoană va merge 5 kilometri într-o oră. Total: viteza mișcării unei persoane este de 5 km / h.
De ce depinde?
Adesea profesorii pun elevilor o întrebare:"De ce depinde viteza?" Școlarii sunt deseori pierduți și nu știu ce să spună. De fapt, totul este foarte simplu. Este suficient să ne uităm la formula pentru a apărea un indiciu. Viteza unui corp în fizică depinde de timpul de mișcare și distanță. Dacă cel puțin unul dintre acești parametri este necunoscut, va fi imposibil să se rezolve problema. În plus, în exemplu, puteți găsi alte tipuri de viteze, care vor fi discutate în următoarele secțiuni ale acestui articol.
În multe probleme cinematice este necesarconstruiți grafice de dependență, unde axa X este timpul, iar axa Y este distanța, calea. Din astfel de imagini, puteți evalua cu ușurință natura vitezei de mișcare. Este demn de remarcat faptul că în multe profesii legate de transport, grafica este adesea folosită de mașinile electrice. De exemplu, pe calea ferată.
Măsurăm viteza la momentul potrivit
Există un alt subiect care îi sperie pe liceeni - viteza instantanee. În fizică, acest concept se găsește ca definiția magnitudinii vitezei într-o perioadă de timp instantanee.
Să aruncăm o privire la un exemplu simplu:șoferul conduce trenul, asistentul său monitorizează viteza din când în când. Un semn de limită de viteză este vizibil în depărtare. Ar trebui să verificați cât de repede se mișcă trenul chiar acum. Asistentul șoferului raportează la ora 16:00 că viteza este de 117 km / h. Aceasta este viteza instantanee înregistrată exact la ora 16:00. Trei minute mai târziu, viteza a fost de 98 km / h. Aceasta este, de asemenea, o viteză instantanee relativă la 16 ore 03 minute.
Începutul mișcării
Fizica nu poate imagina fără viteza inițialăpractic nici o mișcare a echipamentului de transport. Ce este acest parametru? Aceasta este viteza cu care obiectul începe să se miște. Să presupunem că mașina nu poate începe să se miște instantaneu cu o viteză de 50 km / h. Trebuie să accelereze. Când șoferul apasă pedala, mașina începe să se miște lin, de exemplu, cu o viteză de 5 km / h mai întâi, apoi treptat 10 km / h, 20 km / h și așa mai departe (5 km / h este viteza inițială).
Bineînțeles, poți să începi brusc, cese întâmplă alergătorilor-sportivi, când o minge de tenis este lovită cu o rachetă, dar totuși există întotdeauna o viteză inițială. Nu este conform standardelor noastre decât în stelele, planetele și sateliții galaxiei noastre, deoarece nu știm când a început mișcarea și cum. La urma urmei, până la moarte, obiectele spațiale nu se pot opri, ele sunt mereu în mișcare.
Viteza uniformă
Viteza în fizică este o colecție de persoanefenomene și caracteristici. Distingeți, de asemenea, mișcarea uniformă și inegală, curbilină și rectilinie. Să dăm un exemplu: o persoană merge pe un drum drept cu aceeași viteză, depășind o distanță de 100 de metri de la punctul A la punctul B.
Pe de o parte, poate fi numit simpluși viteză uniformă. Dar dacă conectați o persoană cu senzori de viteză și traseu foarte exacți, veți observa că există încă o diferență. Viteza neuniformă este atunci când viteza se modifică în mod regulat sau constant.
În viața de zi cu zi și în tehnologie
Viteza mișcării în fizică există peste tot.Chiar și microorganismele se mișcă, deși cu o viteză foarte mică. Trebuie remarcat faptul că există rotație, care se caracterizează și prin viteză, dar are o unitate de măsură - rpm (rotații pe minut). De exemplu, viteza de rotație a unui tambur într-o mașină de spălat. Această unitate de măsură este utilizată oriunde există mecanisme și mașini (motoare, motoare).
În geografie și chimie
Chiar și apa are o viteză de mișcare.Fizica este doar o știință subsidiară în domeniul proceselor care au loc în natură. Să presupunem viteza vântului, valurile în mare - toate acestea sunt măsurate prin parametrii fizici obișnuiți, cantități.
Cu siguranță, mulți dintre voi sunteți familiarizați cu expresia„Viteza unei reacții chimice”. Numai în chimie acest lucru are o semnificație diferită, deoarece înseamnă cât va dura acest proces. De exemplu, permanganatul de potasiu se va dizolva mai repede în apă dacă scuturați vasul.
Viteza invizibilă
Există fenomene invizibile.De exemplu, nu putem vedea cum se mișcă particulele de lumină, diferite radiații, cum se propagă sunetul. Dar dacă nu ar exista mișcare a particulelor lor, atunci niciunul dintre aceste fenomene nu ar exista în natură.
Informatică
Aproape fiecare persoană modernă întâlnește conceptul de „viteză” în timp ce lucrează la computer:
- Viteza internetului;
- viteza de încărcare a paginii;
- viteza de încărcare a procesorului și așa mai departe.
Există o mulțime de exemple ale vitezei de mișcare în fizică.
După ce ați citit cu atenție articolul, v-ați familiarizat cu conceptul de viteză, ați învățatce este ea. Folosiți acest material pentru a vă ajuta să explorați secțiunea Mecanică în profunzime, pentru a arăta interes pentru ea și pentru a depăși frica atunci când răspundeți la curs. La urma urmei, viteza în fizică este un concept comun, ușor de reținut.