Sprawdzian Z Fizyki Z Ruchu Jednostajnie Przyspieszonego

Ruch jednostajnie przyspieszony to ruch, w którym prędkość ciała zmienia się w sposób jednostajny, czyli o stałą wartość w równych odstępach czasu. Inaczej mówiąc, ciało przyspiesza (lub zwalnia) w stałym tempie.

Co to znaczy "jednostajnie"?

"Jednostajnie" oznacza "równomiernie". Wyobraź sobie samochód, który co sekundę zwiększa swoją prędkość o 2 metry na sekundę (m/s). Pierwsza sekunda: 2 m/s. Druga sekunda: 4 m/s. Trzecia sekunda: 6 m/s. To jest ruch jednostajnie przyspieszony. Przyspieszenie jest stałe.

Kluczowe pojęcia

Aby zrozumieć ruch jednostajnie przyspieszony, musimy znać kilka ważnych pojęć:

Must Read

Prędkość początkowa (v₀): To prędkość ciała na samym początku ruchu (w chwili t=0). Na przykład, samochód startujący z miejsca ma prędkość początkową równą 0 m/s.
Przyspieszenie (a): To jak szybko zmienia się prędkość. Mierzymy je w metrach na sekundę kwadrat (m/s²). Dodatnie przyspieszenie oznacza, że prędkość rośnie, ujemne – że maleje (opóźnienie).
Czas (t): To czas trwania ruchu, mierzony w sekundach (s).
Prędkość końcowa (v): To prędkość ciała po upływie określonego czasu (t).
Droga (s): To odległość, jaką ciało pokonuje w trakcie ruchu.

Wzory na ruch jednostajnie przyspieszony

Istnieją dwa podstawowe wzory, które opisują ten ruch:

Prędkość końcowa: v = v₀ + at. To oznacza, że prędkość końcowa to prędkość początkowa plus przyspieszenie pomnożone przez czas.
Droga: s = v₀t + (1/2)at². To oznacza, że droga to prędkość początkowa razy czas plus połowa przyspieszenia razy czas do kwadratu.

Przykład

Rowerzysta rusza z miejsca (v₀ = 0 m/s) i przyspiesza z przyspieszeniem 1 m/s² przez 5 sekund. Jaką prędkość osiągnie i jaką drogę pokona?

Prędkość: v = 0 m/s + (1 m/s² * 5 s) = 5 m/s.
Droga: s = (0 m/s * 5 s) + (1/2 * 1 m/s² * (5 s)²) = 0 + (0.5 * 1 * 25) = 12.5 m.

Rowerzysta po 5 sekundach osiągnie prędkość 5 m/s i pokona drogę 12.5 metra.