Apakah itu laluan dalam fizik dan bagaimana ia ditandakan? Formula dan masalah sampel

2024 Pengarang: Angel Austin | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-02 17:53

Kinematik ialah salah satu bahagian penting dalam mekanik, yang mempertimbangkan undang-undang pergerakan jasad di angkasa (punca pergerakan dikaji oleh dinamik). Dalam artikel ini, kami akan mempertimbangkan salah satu daripada kuantiti utama kinematik, kami akan menjawab soalan: "Apakah laluan dalam fizik?"

Konsep laluan

Apakah itu laluan dalam fizik? Ini adalah nilai yang sama dengan panjang segmen dalam ruang, yang telah diatasi oleh badan yang dikaji semasa pergerakannya. Untuk mengira laluan, perlu mengetahui bukan sahaja kedudukan awal dan akhir badan, tetapi juga trajektori pergerakannya. Persoalan apakah laluan dalam fizik boleh dijawab secara berbeza. Nilai ini difahami sebagai panjang trajektori, iaitu garis khayalan di mana badan bergerak.

Aksara yang berbeza digunakan untuk menunjukkan laluan. Jadi, jika kita bercakap tentang pergerakan satu dimensi, maka kita boleh menggunakan simbol Δx, di mana Δ bermaksud perubahan dalam koordinat x. Sebagai tambahan kepada simbol ini, huruf s, l dan h sering digunakan untuk menentukan kuantiti yang dipertimbangkan, dua yang terakhir bermaksud panjang dan tinggi, masing-masing. JadiOleh itu, dalam kinematik, huruf s boleh ditemui paling kerap untuk menetapkan laluan.

Jika diketahui bahawa jasad bergerak dalam garis lurus dalam ruang tiga dimensi, dan koordinat kedudukan awalnya diketahui (x₀; y ₀; z₀) dan akhir (x₁; y₁; z _{1), maka laluan boleh ditentukan dengan formula:}

s=√((x₁ - x₀)² + (y 1 _{- y}0₎2 ^{+ (z}1 _{- z} 0₎2⁾

Formula kinematik

Setelah mempertimbangkan cara laluan ditandakan dalam fizik dan apakah nilai ini, kami membentangkan beberapa formula kinematik yang digunakan untuk mengira ciri gerakan yang dikaji. Ini ialah formula berikut:

s=v × t;

s=v₀ × t ± a × t^{2 / 2}

Di sini ungkapan pertama sepadan dengan situasi apabila badan bergerak secara seragam dalam garis lurus dengan kelajuan v pada masa t. Ungkapan kedua adalah sah untuk pergerakan dipercepatkan secara seragam, dengan simbol v_{0 dan a menandakan kelajuan dan pecutan awal, masing-masing. Tanda tambah hendaklah digunakan jika badan sedang memecut, dan tanda tolak jika ia berkurangan.}

Contoh masalah

Setelah menganalisis apa itu laluan dalam fizik, mari selesaikan masalah berikut. Sebuah bot dengan kelajuan 13 km/j bergerak melawan arus sungai selama 1.5 jam dari satu titik ke titik yang lain. Berapa jauh perjalanan bot jika kelajuan sungai adalah 3km/j?

Ini adalah masalah klasik untuk menggunakan formula untuk gerakan seragam badan. Kerumitan tugas hanya untuk menentukan kelajuan sebenar bot. Oleh kerana pergerakannya berlaku melawan arus, ia akan sama dengan perbezaan: 13 - 3 \u003d 10 km / j. Sekarang ia kekal untuk menggantikan nilai yang diketahui dalam formula untuk s dan dapatkan jawapan:

s=v × t=10 [km/j] × 1.5 [j]=15 km

Dalam masalah pengiraan laluan, perlu mengikut dimensi nilai kelajuan, masa dan pecutan yang digunakan untuk mengelakkan kesilapan.