Тази тема ще бъде полезна не само за гимназисти, но дори и за възрастни. Освен това статията ще бъде интересна за родителите, които искат да обяснят на децата си прости неща от природните науки. Сред много важните теми е скоростта във физиката.
Доста често учениците не могат да разберат как да решават проблеми, да правят разлика между наличните видове скорости и е още по-трудно да разберат научните дефиниции. Тук ще разгледаме всичко на по-достъпен език, така че всичко да е не само ясно, но дори интересно. Но все пак трябва да запомните някои неща, тъй като техническите науки (физика и математика) изискват запаметяване на формули, мерни единици и, разбира се, значенията на символите във всяка формула.
Къде се среща?
Като начало, нека си припомним, че тази тема се отнася до такъв раздел от физиката като механика, подраздел "Кинематика". Освен това изследването на скоростта не свършва тук, то ще бъде в следните раздели:
- оптика,
- флуктуации и вълни,
- термодинамика,
- квантова физика и така нататък.
Също така концепцията за скорост се среща в химията, биологията, географията, компютърните науки. Във физиката най-често се среща и изучава темата "скорост".задълбочено.
В допълнение, тази дума се използва в ежедневието от всички нас, особено сред шофьорите, шофьорите на превозни средства. Дори опитните готвачи понякога използват фраза като "разбийте белтъците с миксер на средна скорост."
Какво е скорост?
Скоростта във физиката е кинематична величина. Това означава разстоянието, изминато от тялото за определен период от време. Да кажем, че млад мъж се премества от дома до магазин, изминавайки двеста метра за една минута. Напротив, старата му баба ще премине същия маршрут за шест минути с малки крачки. Тоест човекът се движи много по-бързо от своя възрастен роднина, тъй като той развива скорост много повече, като прави много бързи дълги крачки.
Същото трябва да се каже и за колата: едната кола върви по-бързо, а другата по-бавно, защото скоростите са различни. По-късно ще разгледаме множество примери, свързани с тази концепция.
Формула
На урока в училище формулата за скорост по физика задължително се разглежда, за да е удобно да се решават задачи.
- V е съответно скоростта на движение;
- S е разстоянието, изминато от тялото при преместване от една точка в пространството в друга;
- t – време за пътуване.
Трябва да запомните формулата, защото тя ще ви бъде полезна в бъдеще при решаване на много проблеми и не само. Например, може да се чудите какскорост от вкъщи до работа или място на обучение. Но можете да разберете разстоянието предварително, като използвате карта на вашия смартфон или компютър, или като използвате хартиена версия, като знаете мащаба и имате линийка със себе си. След това отбелязвате времето, преди да започнете да се движите. Когато пристигнете на местоназначението си, вижте колко минути или часове са били необходими, за да минат без спиране.
В какво се измерва?
Скоростта най-често се измерва в SI единици. По-долу са не само единици, но и примери за това къде се използват:
- km/h (километър в час) - транспорт;
- m/s (метър в секунда) - вятър;
- km/s (километър в секунда) – космически обекти, ракети;
- mm/h (милиметър на час) - течности.
Нека първо разберем откъде идва дробната лента и защо мерната единица е точно това. Обърнете внимание на физическата формула за скорост. Какво виждаш? Числителят е S (разстояние, път). Как се измерва разстоянието? В километри, метри, милиметри. В знаменателя, съответно, t (време) - часове, минути, секунди. Следователно мерните единици на количеството са точно същите като представените в началото на този раздел.
Нека да консолидираме с вас изучаването на формулата на скоростта във физиката, както следва: какво разстояние ще преодолее тялото за определен период от време? Например, човек изминава 5 километра за 1 час. Общо: скоростта на човек е 5 km/h.
От какво зависи?
Доста често учителите задават на учениците въпроса: "Какво определя скоростта?". Студентите често се губят и не знаят какво да кажат. Всъщност всичко е многопросто. Просто погледнете формулата, за да се появи намек. Скоростта на тялото във физиката зависи от времето на движение и разстоянието. Ако поне един от тези параметри е неизвестен, ще бъде невъзможно да се реши проблемът. В допълнение, други видове скорости могат да бъдат намерени в примера, които ще бъдат обсъдени в следващите раздели на тази статия.
В много задачи в кинематиката трябва да изградите графики на зависимости, където оста X е време, а оста Y е разстояние, път. От такива изображения може лесно да се оцени естеството на скоростта на движение. Струва си да се отбележи, че в много професии, свързани с транспорта, електрическите машини често използват графика. Например на железницата.
Измерване на скоростта в точния момент
Има още една тема, която плаши учениците от средното училище - мигновената скорост. Във физиката тази концепция се среща като дефиниция на величината на скоростта в моментен период от време.
Нека разгледаме един прост пример: машинистът управлява влака, асистентът му наблюдава скоростта от време на време. В далечината има знак за ограничение на скоростта. Трябва да проверите колко бързо се движи влакът в момента. Помощникът на водача съобщава в 16.00 часа, че скоростта е 117 км/ч. Това е моментната скорост, записана точно в 16 часа. Три минути по-късно скоростта беше 98 км/ч. Това е и моментната скорост спрямо 16 часа 03 минути.
Начало на движение
Без началната скорост физиката не представлява почти никакво движение на транспортатехнология. Какъв е този параметър? Това е скоростта, с която обектът започва да се движи. Да кажем, че една кола не може да започне да се движи мигновено със скорост от 50 км/ч. Тя трябва да ускори. Когато водачът натисне педала, колата започва да се движи плавно, например, първо 5 km/h, след това постепенно 10 km/h, 20 km/h и т.н. (5 km/h е началната скорост).
Разбира се, можете да направите рязък старт, като бегачи-атлети, когато удряте тенис топка с ракета, но все пак винаги има начална скорост. По нашите стандарти само звездите, планетите и спътниците на нашата Галактика го нямат, тъй като не знаем кога и как е започнало движението. В крайна сметка до смъртта космическите обекти не могат да спрат, те винаги са в движение.
Равномерна скорост
Скоростта във физиката е комбинация от отделни явления и характеристики. Има също равномерно и неравномерно движение, криволинейно и праволинейно. Да дадем пример: човек върви по прав път със същата скорост, преодолявайки разстояние от 100 метра от точка А до точка Б.
От една страна може да се нарече праволинейна и равномерна скорост. Но ако прикачите много точни сензори за скорост и маршрут към човек, можете да видите, че все още има разлика. Неравномерна скорост е, когато скоростта се променя редовно или постоянно.
В ежедневието и технологиите
Скоростта на движение във физиката съществува навсякъде. Дори микроорганизмите се движат, некаи с много бавно темпо. Струва си да се отбележи, че има въртене, което също се характеризира със скорост, но има мерна единица - rpm (обороти в минута). Например скоростта на въртене на барабана в перална машина. Тази мерна единица се използва навсякъде, където има механизми и машини (двигатели, двигатели).
По география и химия
Дори водата има скорост на движение. Физиката е само помощна наука в областта на процесите, протичащи в природата. Например скорост на вятъра, вълни в морето - всичко това се измерва с обичайните физически параметри, количества.
Със сигурност много от вас са запознати с израза „скорост на химическа реакция“. Само в химията има различно значение, тъй като означава колко време ще продължи този или онзи процес. Например, калиевият перманганат ще се разтвори по-бързо във вода, ако разклатите съда.
Невидима скорост
Има невидими явления. Например, не можем да видим как се движат частици светлина, различни излъчвания, как се разпространява звукът. Но ако нямаше движение на техните частици, тогава нито едно от тези явления не би съществувало в природата.
информатика
Почти всеки съвременен човек се сблъсква с понятието "скорост", докато работи на компютър:
- скорост на интернет;
- скорост на зареждане на страницата;
- Скорост на зареждане на процесора и така нататък.
Има огромен брой примери за скоростта на движение във физиката.
След като прочетете внимателно статията, вие се запознахте с концепциятаскорост, разберете какво е. Нека този материал ви помогне да изучите задълбочено раздела „Механика“, да покажете интерес към него и да преодолеете страха, когато отговаряте в уроците. В крайна сметка скоростта във физиката е често срещано понятие, което е лесно за запомняне.
