Povzetek lekcije "Pravokotno enakomerno pospešeno gibanje. Hitrost med neenakomernim gibanjem. " 10. razred. Povzetek lekcije: Reševanje nalog "Povprečna hitrost z neenakomernim gibanjem" Neenakomerno gibanje trenutna hitrost oris oris

Fizika 7. razreda

Učitelj fizike: Maralbaeva A.A.

Reševanje problema: Povprečna hitrost z neenakomernim gibanjem.

Namen lekcije:

Izobraževalni:

uvesti koncept povprečne hitrosti.

naučite študenta, kako rešiti probleme z uporabo formule za povprečno hitrost.

razvijati sposobnost pretvorbe enot za hitrost.

Izobraževalni:

oblikovati kognitivni interes med učenci.

oblikovati regulativne osebnostne lastnosti: disciplino, zbranost

Izobraževalni:

razvijati logično mišljenje učencev;

razvijati urejenost in sposobnost organizacije svojega delovnega mesta in izobraževalnega procesa;

razvijajo govorne in sodelovalne sposobnosti;

razvijati komunikacijske in informacijske sposobnosti.

Vrsta lekcije: kombinirani pouk...

Oprema: računalnik, predstavitev, video, flipchart, kartice za ponavljanje, kartice z nalogami. listi za samoocenjevanje.

Med poukom

1. Organski trenutek

Pozdrav, psihološko razpoloženje, problemska situacija "zgradite stavek" in ugotovite temo lekcije Slide1

Cilji lekcije - izrazijo jih otroci Diapozitiv 2

Situacija uspeha v lekciji - "Košarica uspeha" Slide 3

2.Preverjanje domače naloge Diapozitivi 4-8

1. Naloga "Skladnost"

2. Zapišite formule in merske enote.

3. Ekspresna hitrost

Učenje nove snovi. Diapozitiv 9-10

1. Oglejte si video posnetek - odgovorite na vprašanje Kako najti povprečno hitrost ?

2.zapiši in si zapomni definicijo in formulo

2. Primarna konsolidacija Reševanje problema na tabli diapozitiv 11

Zdravstveno varčna tehnologija fizična minuta

3. Reševanje nalog na nivojih A, B, C

Za tablo odločajo 3 učencinaloge za stopnje A, B, C s preverjanjem na tabli

Raven A
1. 1 km = … m
2. 0,5 km = … m
3. 1,5 h = ... s
4. 36 km/h = … m/s
5. 600 m = … km
6. 1,2 h = ... s
7. 100 km/h = … m/s
Stopnja B
Stopnja C

4.Samostojno delo
Kartica št. 2
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 2 km = … m
2. 1,5 km = … m
3. 0,5 h = ... s
4. 72 km/h = … m/s
5. 1200 m = … km
6. 1,6 h = ... s
7. 120 km/h = … m/s
Stopnja B .
Stopnja C

Kartica št. 3
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 3 km = … m
2. 0,05 km = … m
3. 0,6 h = ... s
4. 144 km/h = ... m/s
5. 750 m = … km
6. 1,4 h = ... s
7. 62 km/h = … m/s

Stopnja B
Stopnja C

Kartica št. 4
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 30 km = … m
2. 0,8 h = ... s
3. 100 km/h = … m/s
4. 7500 m = … km
5. 60 km/h = … m/s
6. 2,5 h = ... s
7. 0,6 km = … m
Stopnja B

Stopnja C

Stopnja C

Strokovni pregled

6. Povzemanje. Ocena točkovanja

7. Razmislek

1. Med poukom sem delal 2. Skozi moje delo v razredu I 3. Lekcija se mi je zdela 4. Za lekcijo I 5. Moje razpoloženje 6. Imel sem učno gradivo 7. Domača naloga se mi zdi

aktivno/pasivno zadovoljen/nezadovoljen kratka / dolga ni utrujen / utrujen postalo je bolje / postalo je slabše jasno / ni jasno uporaben/neuporaben zanimivo / dolgočasno enostavno / težko zanimivo / nezanimivo

A – 1 točka

Kartica št. 1

Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 1 km = … m
2. 0,5 km = … m
3. 1,5 h = ... s
4. 36 km/h = … m/s
5. 600 m = … km
6. 1,2 h = ... s
7. 100 km/h = … m/s

Kartica št. 2
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 2 km = … m
2. 1,5 km = … m
3. 0,5 h = ... s
4. 72 km/h = … m/s
5. 1200 m = … km
6. 1,6 h = ... s
7. 120 km/h = … m/s

Kartica št. 3
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 3 km = … m
2. 0,05 km = … m
3. 0,6 h = ... s
4. 144 km/h = ... m/s
5. 750 m = … km
6. 1,4 h = ... s
7. 62 km/h = … m/s

Kartica št. 4
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 30 km = … m
2. 0,8 h = ... s
3. 100 km/h = … m/s
4. 7500 m = … km
5. 60 km/h = … m/s
6. 2,5 h = ... s
7. 0,6 km = … m

A – 1 točka

Kartica št. 1

Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 1 km = … m
2. 0,5 km = … m
3. 1,5 h = ... s
4. 36 km/h = … m/s
5. 600 m = … km
6. 1,2 h = ... s
7. 100 km/h = … m/s

Kartica št. 2
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 2 km = … m
2. 1,5 km = … m
3. 0,5 h = ... s
4. 72 km/h = … m/s
5. 1200 m = … km
6. 1,6 h = ... s
7. 120 km/h = … m/s

Kartica št. 3
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 3 km = … m
2. 0,05 km = … m
3. 0,6 h = ... s
4. 144 km/h = ... m/s
5. 750 m = … km
6. 1,4 h = ... s
7. 62 km/h = … m/s

Kartica št. 4
Raven A
1. Pretvorite kilometre v metre, ure v sekunde, km/h v m/s in obratno:
1. 30 km = … m
2. 0,8 h = ... s
3. 100 km/h = … m/s
4. 7500 m = … km
5. 60 km/h = … m/s
6. 2,5 h = ... s
7. 0,6 km = … m

B-2 točki

Kartica št. 1

Stopnja B
8. Katera hitrost je večja: 90 km/h ali 22,5 m/s?

Kartica št. 2
Stopnja B .
8. Katero od obeh teles se giblje z manjšo hitrostjo: tisto, ki prevozi 30 m v 10 s ali 12 m v 3 s?

Kartica št. 3
Stopnja B
8. Hitrost zajca je 15 m/s, hitrost delfina pa 72 km/h. Kateri ima največjo hitrost?

Kartica št. 4
Stopnja B

8. Hitrost zajca je 15 m/s, hitrost delfina pa 36 km/h. Kateri ima največjo hitrost?

B-2 točki

Kartica št. 1

Stopnja B
8. Katera hitrost je večja: 90 km/h ali 22,5 m/s?

Kartica št. 2
Stopnja B .
8. Katero od obeh teles se giblje z manjšo hitrostjo: tisto, ki prevozi 30 m v 10 s ali 12 m v 3 s?

Kartica št. 3
Stopnja B
8. Hitrost zajca je 15 m/s, hitrost delfina pa 72 km/h. Kateri ima največjo hitrost?

Kartica št. 4
Stopnja B

8. Hitrost zajca je 15 m/s, hitrost delfina pa 36 km/h. Kateri ima največjo hitrost?

B-2 točki

Kartica št. 1

Stopnja B
8. Katera hitrost je večja: 90 km/h ali 22,5 m/s?

Kartica št. 2
Stopnja B .
8. Katero od obeh teles se giblje z manjšo hitrostjo: tisto, ki prevozi 30 m v 10 s ali 12 m v 3 s?

Kartica št. 3
Stopnja B
8. Hitrost zajca je 15 m/s, hitrost delfina pa 72 km/h. Kateri ima največjo hitrost?

Kartica št. 4
Stopnja B

8. Hitrost zajca je 15 m/s, hitrost delfina pa 36 km/h. Kateri ima največjo hitrost?

C-3 točke

Kartica št. 1

Stopnja C
9. Kočija, ki se spušča z grbine, prevozi 120 m v 10 s. Ko se zakotali po hribu navzdol in nadaljuje z gibanjem, prehodi še 360 ​​m do popolne ustavitve v 1,5 minutah. Poiščite povprečno hitrost avtomobila v celotnem obdobju gibanja.

Kartica št. 2

Stopnja C
9. Motorist je v prvih 10 minutah prevozil 5 km, v zadnjih 8 minutah pa 9,6 km. Določite povprečno hitrost motorista za celotno obdobje gibanja.
10. Prva avtomatska medplanetarna postaja na svetu je v 34 urah prevozila razdaljo 384.000 km od Zemlje do Lune Določite povprečno hitrost gibanja na tem odseku poti v km/h, m/s.

Kartica št. 3

Stopnja C
9. En kolesar se je 12 s gibal s hitrostjo 6 m/s, drugi pa je isti odsek poti prevozil v 9 s. Kolikšna je povprečna hitrost drugega kolesarja na tem odseku poti?
10. Vlak, ki je potoval 40 ur, je prevozil razdaljo 2400 km. Določite povprečno hitrost vlaka v km/h, m/s.

Kartica št. 4

Stopnja C
8. Hitrost zajca je 17 m/s, hitrost delfina je 900 m/min, hitrost želve je 830 cm/min, hitrost geparda je 112 km/h. Kateri ima največjo hitrost in kateri najpočasnejšo?
Stopnja C
9. Navzgor smučar prevozi razdaljo 3 km s povprečno hitrostjo 5,4 km/h. Ko se spušča z gore s hitrostjo 10 m/s, prevozi 1 km razdalje. Določite povprečno hitrost smučarja.
10. Letalo Il-18 preleti razdaljo od Moskve do Čeljabinska v 2 urah 45 minutah poletnega časa. Koliko preleti v tem času, če je povprečna hitrost leta letala 650 km/h?

C-3 točke

Kartica št. 1

Stopnja C
9. Kočija, ki se spušča z grbine, prevozi 120 m v 10 s. Ko se zakotali po hribu navzdol in nadaljuje z gibanjem, prehodi še 360 ​​m do popolne ustavitve v 1,5 minutah. Poiščite povprečno hitrost avtomobila v celotnem obdobju gibanja.

Kartica št. 2

Stopnja C
9. Motorist je v prvih 10 minutah prevozil 5 km, v zadnjih 8 minutah pa 9,6 km. Določite povprečno hitrost motorista za celotno obdobje gibanja.
10. Prva avtomatska medplanetarna postaja na svetu je v 34 urah prevozila razdaljo 384.000 km od Zemlje do Lune Določite povprečno hitrost gibanja na tem odseku poti v km/h, m/s.

Kartica št. 3

Stopnja C
9. En kolesar se je 12 s gibal s hitrostjo 6 m/s, drugi pa je isti odsek poti prevozil v 9 s. Kolikšna je povprečna hitrost drugega kolesarja na tem odseku poti?
10. Vlak, ki je potoval 40 ur, je prevozil razdaljo 2400 km. Določite povprečno hitrost vlaka v km/h, m/s.

Kartica št. 4

Stopnja C
8. Hitrost zajca je 17 m/s, hitrost delfina je 900 m/min, hitrost želve je 830 cm/min, hitrost geparda je 112 km/h. Kateri ima največjo hitrost in kateri najpočasnejšo?
Stopnja C
9. Navzgor smučar prevozi razdaljo 3 km s povprečno hitrostjo 5,4 km/h. Ko se spušča z gore s hitrostjo 10 m/s, prevozi 1 km razdalje. Določite povprečno hitrost smučarja.
10. Letalo Il-18 preleti razdaljo od Moskve do Čeljabinska v 2 urah 45 minutah poletnega časa. Koliko preleti v tem času, če je povprečna hitrost leta letala 650 km/h?

Priprave na raka. Fizika.
Povzetek 2. Neenakomerno gibanje.

5. Enakomerno spremenljivo (enakomerno pospešeno) gibanje

Neenakomerno gibanje– gibanje s spremenljivo hitrostjo.
Opredelitev. Trenutna hitrost– hitrost telesa na dani točki tirnice v danem trenutku. Izračunamo ga z razmerjem med gibanjem telesa in časovnim intervalom ∆t, v katerem je bilo to gibanje opravljeno, če se časovni interval nagiba k nič.

Opredelitev. Pospešek – vrednost, ki kaže, za koliko se hitrost spremeni v časovnem intervalu ∆t.

Kje je končna in je začetna hitrost za obravnavani časovni interval.

Opredelitev. Enakomerno izmenično linearno gibanje (enakomerno pospešeno)- to je gibanje, pri katerem se v poljubnih enakih časovnih obdobjih hitrost telesa spremeni za enako vrednost, tj. To je gibanje s konstantnim pospeškom.

Komentiraj. Ko pravimo, da je gibanje enakomerno pospešeno, predpostavljamo, da se hitrost povečuje, tj. projekcija pospeška pri gibanju vzdolž referenčne smeri (hitrost in pospešek v smeri sovpadata), in če govorimo enako počasi, predpostavimo, da se hitrost zmanjšuje, tj. (hitrost in pospešek sta usmerjena drug proti drugemu). V šolski fiziki se obe gibanji običajno imenujeta enakomerno pospešeno.

Enačbe premika, m:

Grafi enakomerno spremenljivega (enakomerno pospešenega) pravokotnega gibanja:

Graf je ravna črta, vzporedna s časovno osjo.

Graf je ravna črta, ki je zgrajena točka za točko.

Komentiraj. Graf hitrosti se vedno začne z začetno hitrostjo.

Tema lekcije je »Enomerno in neenakomerno gibanje. hitrost"

Cilji lekcije:

Poučna:

• uvesti pojma enakomerno in neenakomerno
  premikanje;

  predstaviti koncept hitrosti kot fizične
  količine, formule in merske enote.

Poučna:

• razvijati kognitivne interese,
  intelektualne in ustvarjalne sposobnosti,
  zanimanje za študij fizike;

Razvojni:

• razvijajo samostojne spretnosti
  pridobivanje znanja organizacija izobraževalnih
  dejavnosti, postavljanje ciljev, načrtovanje;

  razvijajo sposobnost sistematizacije,
  razvrščati in povzemati pridobljeno znanje;

  razvijati komunikacijske sposobnosti
  študenti

Med predavanji:

1. Ponavljanje

Kaj je mehansko gibanje? Navedite primere

Kaj je trajektorija? Kaj so oni?

Kaj je pot? Kako je označen, v katerih enotah se meri?

Prevesti:

v m 80 cm, 5 cm, 2 km, 3 dm, 12 dm, 1350 cm, 25000 mm, 67 km

v cm 2 dm, 5 km, 30 mm

2. Asimilacija novega znanja

Enakomerno gibanje- gibanje, pri katerem telo v poljubnih enakih časovnih intervalih prepotuje enake razdalje.

Neenakomerno gibanje- gibanje, pri katerem telo v poljubnih enakih časovnih intervalih opravi neenake poti.

Primeri enakomernega in neenakomernega gibanja

Hitrost linearnega enakomernega gibanja- fizikalna količina, ki je enaka razmerju med potjo in časom, v katerem je bila pot prevožena.

Preverimo, ali je naše znanje dovolj za rešitev naslednjega problema. Iz vasi sta se istočasno pomikala dva avtomobila z enako hitrostjo 60 km/h. Ali lahko rečemo, da bodo čez eno uro na istem mestu?

Zaključek: hitrost mora biti označena ne le s številom, ampak tudi s smerjo. Take količine, ki imajo poleg številske vrednosti tudi smer, imenujemo vektorske količine.

Hitrost je vektorska fizikalna količina.

Skalarne količine so tiste količine, za katere je značilna samo številska vrednost (na primer pot, čas, dolžina itd.)

Za karakterizacijo neenakomernega gibanja je uveden koncept povprečne hitrosti.

Za določitev povprečne hitrosti telesa med neenakomernim gibanjem je treba celotno prevoženo razdaljo deliti s celotnim časom gibanja:

Delo z tabelo učbenika str.37

3. Preizkušanje asimilacije novega znanja

Reševanje problema

1. Pretvorite enote hitrosti v osnovne enote SI:

36 km/h = ___________________________________________________________________________

120 m/min = ________________________________________________________________

18 km/h = ______________________________________________________________________

90 m/min = __________________________________________________________________

2. Balon se giblje proti vzhodu s hitrostjo 30 km/h. Grafično prikaži vektor hitrosti v merilu: 1 cm = 10 km/h

Algoritem za reševanje problemov v fiziki:

1. Pozorno preberite izjavo o problemu in razumejte glavno vprašanje; predstavljajte si procese in pojave, opisane v nalogi problema.

2. Ponovno preberi vsebino problema, da jasno predstaviš glavno vprašanje problema, namen njegove rešitve, znane količine, na podlagi katerih lahko iščeš rešitev.

3. Na kratko zapišite pogoje problema z uporabo splošno sprejetih črkovnih zapisov.

4. Dokončajte risbo ali risbo za problem.

5. Določite, katero metodo boste uporabili za rešitev problema; naredite načrt za rešitev.

6. Zapišite osnovne enačbe, ki opisujejo procese, ki jih predlaga problemski sistem.

7. Rešitev zapiši v splošni obliki, tako da zahtevane količine izraziš z danimi.

8. Preverite pravilnost rešitve problema v splošni obliki z izvajanjem dejanj z imeni količin.

9. Izvedite izračune z določeno natančnostjo.

10. Ocenite realnost dobljene rešitve.

11. Odgovor zapišite v zahtevani obrazec

3. Poiščite hitrost francoskega atleta Romana Zaballa, ki je leta 1981 razdaljo med francoskima mestoma Firence in Montpellier (510 km) pretekel v 60 urah.

4. Ugotovite hitrost geparda (najhitrejši med sesalci), če preteče 210 metrov v 7 sekundah.

5. Problemi V.I.Lukashik št. 117,118,119

6. Domača naloga: §14,15, vaja 4(4)

Predmet. Neenakomerno gibanje. Povprečna hitrost

Namen lekcije: seznaniti študente z najpreprostejšimi primeri neenakomernega gibanja

Vrsta lekcije: kombinirana

Učni načrt

UČENJE NOVE SNOVI

Enakomerno linearno gibanje se pojavi relativno redko. Telesa se gibljejo enakomerno in premočrtno le na majhnih odsekih poti, na drugih odsekih pa se njihova hitrost spreminja.

Ø Gibanje s spremenljivo hitrostjo, ko telo v enakih časovnih obdobjih opravi različne poti, imenujemo neenakomerno.

Za karakterizacijo hitrosti neenakomernega gibanja se uporabljajo povprečne in trenutne hitrosti.

Ker se hitrost pri neenakomernem gibanju skozi čas spreminja, formule za izračun gibanja ne moremo uporabiti, ker je hitrost spremenljiva količina in ni znano, katero vrednost je treba nadomestiti v to formulo.

Vendar pa je v nekaterih primerih premik mogoče izračunati z vnosom vrednosti, imenovane povprečna hitrost. Kaže, koliko gibanja naredi telo v povprečju na časovno enoto, tj.

Ta formula opisuje tako imenovano povprečno vektorsko hitrost. Ni pa vedno primeren za opis gibanja. Razmislite o tem primeru: redni avtobus je zapustil garažo in se vrnil nazaj ob koncu izmene. Merilnik hitrosti kaže, da je avto prevozil 600 km. Kakšna je povprečna hitrost vožnje?

Pravilen odgovor: povprečna vektorska hitrost je nič, saj se je avtobus vrnil na izhodišče, to pomeni, da je premik telesa enak nič.

V praksi se pogosto uporablja tako imenovana povprečna hitrost tal, ki je enaka razmerju med razdaljo, ki jo prepotuje telo, in časom gibanja:

Ker je pot skalarna količina, je povprečna talna hitrost (v nasprotju s povprečno hitrostjo) skalarna količina.

Poznavanje povprečne hitrosti ne omogoča kadar koli določiti položaja telesa, tudi če je pot njegovega gibanja znana. Vendar je ta koncept primeren za izvajanje nekaterih izračunov, na primer za izračun časa potovanja.

Če opazujete odčitke merilnika hitrosti avtomobila, ki se premika, boste opazili, da se sčasoma spreminjajo. To je še posebej opazno med pospeševanjem in zaviranjem.

Ko pravijo, da se hitrost telesa spreminja, mislijo na trenutno hitrost, to je hitrost telesa v določenem trenutku in na določeni točki poti.

Ø Trenutna hitrost je količina, ki je enaka razmerju med zelo majhnim gibanjem in časovnim obdobjem, v katerem se je to gibanje zgodilo:

Trenutna hitrost je povprečna hitrost, izmerjena v neskončno majhnem časovnem obdobju.

Vprašanje za študente ob predstavitvi nove snovi

1. Avto je vozil 60 km na uro. Ali lahko rečemo, da je bilo njegovo gibanje enotno?

2. Zakaj ne moremo govoriti o povprečni hitrosti spremenljivega gibanja na splošno, ampak lahko govorimo le o povprečni hitrosti v določenem časovnem obdobju ali o povprečni hitrosti na posameznem odseku poti?

3. Med vožnjo z avtomobilom so bili odčitki merilnika hitrosti opravljeni vsako minuto. Ali je mogoče iz teh podatkov izračunati povprečno hitrost avtomobila?

4. Znana je povprečna hitrost v določenem časovnem obdobju. Ali je mogoče izračunati premik, narejen v polovici tega intervala?

KONSTRUIRANJE UČENE SNOVI

1. Smučar je prvi del poti, dolg 12 m, prevozil v 2 minutah, drugega, dolg 3 m, pa v 0,5 minute. Izračunajte povprečno hitrost smučarja.

2. Človek je v 1 uri prehodil po ravni cesti 3 km, nato pa se pod pravim kotom vrnil in v 1 uri prehodil še 4 km. Izračunaj povprečno in povprečno hitrost na prvi stopnji gibanja, na drugi stopnji in za ves čas gibanja.

3. Človek je prvo polovico poti prevozil z avtom s hitrostjo 7 km/h, drugo polovico pa s kolesom s hitrostjo 2 km/h. Izračunajte povprečno hitrost na tleh za celotno pot.

4. Pešec je dve tretjini časa hodil s hitrostjo 3 km/h, preostali čas pa s hitrostjo 6 km/h. Izračunajte povprečno in povprečno hitrost pešca.

5. Materialna točka se giblje po krožnem loku s polmerom 4 m, ki opisuje trajektorijo, ki je polovica krožnega loka. Pri tem se točka giblje prvo četrtino krožnice s hitrostjo 2 m/s, drugo četrtino pa s hitrostjo 8 m/s. Izračunajte povprečno talno hitrost in povprečno vektorsko hitrost za ves čas gibanja.

Kotaljenje telesa po nagnjeni ravnini (slika 2);

riž. 2. Kotaljenje telesa po nagnjeni ravnini ()

Prosti pad (slika 3).

Vse te tri vrste gibanja niso enakomerne, to pomeni, da se njihova hitrost spreminja. V tej lekciji si bomo ogledali neenakomerno gibanje.

Enakomerno gibanje - mehansko gibanje, pri katerem telo v poljubnih enakih časovnih obdobjih prepotuje enako razdaljo (slika 4).

riž. 4. Enakomerno gibanje

Gibanje se imenuje neenakomerno, pri katerem telo v enakih časovnih obdobjih prepotuje neenake poti.

riž. 5. Neenakomerno gibanje

Glavna naloga mehanike je določiti položaj telesa v katerem koli trenutku. Pri neenakomernem gibanju telesa se hitrost telesa spreminja, zato se je potrebno naučiti opisovati spremembo hitrosti telesa. Za to sta uvedena dva koncepta: povprečna hitrost in trenutna hitrost.

Dejstva spremembe hitrosti telesa med neenakomernim gibanjem ni vedno treba upoštevati; če obravnavamo gibanje telesa na velikem odseku poti kot celote (hitrost v vsakem trenutku je za nas ni pomembno), je priročno uvesti koncept povprečne hitrosti.

Na primer, delegacija šolarjev potuje iz Novosibirska v Soči z vlakom. Razdalja med temi mesti po železnici je približno 3300 km. Hitrost vlaka, ko je ravno zapeljal iz Novosibirska, je bila , ali to pomeni, da je bila sredi poti hitrost takšna isto, vendar na vhodu v Soči [M1]? Ali je mogoče samo s temi podatki reči, da bo potovalni čas (slika 6). Seveda ne, saj Novosibirčani vedo, da pot do Sočija traja približno 84 ur.

riž. 6. Ilustracija na primer

Ko obravnavamo gibanje telesa na velikem odseku poti kot celote, je bolj priročno uvesti koncept povprečne hitrosti.

Srednja hitrost imenujejo razmerje med celotnim gibanjem, ki ga je telo naredilo, in časom, v katerem je bilo to gibanje izvedeno (slika 7).

riž. 7. Povprečna hitrost

Ta definicija ni vedno priročna. Na primer, športnik preteče 400 m - natanko en krog. Atletov premik je 0 (slika 8), vendar razumemo, da njegova povprečna hitrost ne more biti nič.

riž. 8. Premik je 0

V praksi se najpogosteje uporablja koncept povprečne hitrosti tal.

Povprečna hitrost po tleh je razmerje med celotno potjo, ki jo je prepotovalo telo, in časom, v katerem je bila pot prevožena (slika 9).

riž. 9. Povprečna hitrost tal

Obstaja še ena definicija povprečne hitrosti.

Povprečna hitrost- to je hitrost, s katero se mora telo gibati enakomerno, da premaga določeno razdaljo v istem času, v katerem jo je preteklo neenakomerno.

Iz tečaja matematike vemo, kaj je aritmetična sredina. Za številki 10 in 36 bo enako:

Da bi ugotovili možnost uporabe te formule za iskanje povprečne hitrosti, rešimo naslednji problem.

Naloga

Kolesar se po klancu vzpenja s hitrostjo 10 km/h in za to porabi 0,5 ure. Nato se spusti s hitrostjo 36 km/h v 10 minutah. Poiščite povprečno hitrost kolesarja (slika 10).

riž. 10. Ilustracija k nalogi

podano:; ; ;

Najti:

rešitev:

Ker je merska enota za te hitrosti km/h, bomo povprečno hitrost našli v km/h. Zato teh problemov ne bomo pretvorili v SI. Preračunajmo v ure.

Povprečna hitrost je:

Celotna pot () je sestavljena iz poti navzgor () in navzdol po pobočju ():

Pot za vzpon na pobočje je:

Pot po klancu navzdol je:

Čas, potreben za prevoz celotne poti, je:

odgovor:.

Na podlagi odgovora na nalogo vidimo, da je nemogoče uporabiti formulo aritmetične sredine za izračun povprečne hitrosti.

Koncept povprečne hitrosti ni vedno uporaben za reševanje glavnega problema mehanike. Če se vrnemo k problemu o vlaku, ni mogoče reči, da če je povprečna hitrost na celotni poti vlaka enaka , potem bo po 5 urah na razdalji iz Novosibirska.

Povprečna hitrost, izmerjena v neskončno majhnem časovnem obdobju, se imenuje trenutna hitrost telesa(na primer: merilnik hitrosti avtomobila (slika 11) kaže trenutno hitrost).

riž. 11. Avtomobilski merilnik hitrosti kaže trenutno hitrost

Obstaja še ena definicija trenutne hitrosti.

Trenutna hitrost– hitrost gibanja telesa v danem trenutku, hitrost telesa na dani točki trajektorije (slika 12).

riž. 12. Takojšnja hitrost

Da bi bolje razumeli to definicijo, si oglejmo primer.

Naj se avto premika naravnost po odseku avtoceste. Imamo graf projekcije premika v odvisnosti od časa za določeno gibanje (slika 13), analizirajmo ta graf.

riž. 13. Graf projekcije premika v odvisnosti od časa

Graf kaže, da hitrost avtomobila ni konstantna. Recimo, da morate najti trenutno hitrost avtomobila 30 sekund po začetku opazovanja (v točki A). S pomočjo definicije trenutne hitrosti najdemo velikost povprečne hitrosti v časovnem intervalu od do . Če želite to narediti, razmislite o fragmentu tega grafa (slika 14).

riž. 14. Graf projekcije premika v odvisnosti od časa

Da bi preverili pravilnost iskanja trenutne hitrosti, poiščemo modul povprečne hitrosti za časovni interval od do , za to upoštevamo fragment grafa (slika 15).

riž. 15. Graf projekcije premika v odvisnosti od časa

Izračunamo povprečno hitrost v določenem časovnem obdobju:

Dobili smo dve vrednosti trenutne hitrosti avtomobila 30 sekund po začetku opazovanja. Natančnejša bo vrednost, kjer je časovni interval manjši, tj. Če bolj zmanjšamo obravnavani časovni interval, potem je trenutna hitrost avtomobila v točki A bodo natančneje določeni.

Trenutna hitrost je vektorska količina. Zato je poleg tega, da ga najdemo (najdemo njegov modul), treba vedeti, kako je usmerjen.

(pri ) – trenutna hitrost

Smer trenutne hitrosti sovpada s smerjo gibanja telesa.

Če se telo giblje krivuljično, je trenutna hitrost usmerjena tangencialno na trajektorijo v dani točki (slika 16).

1. vaja

Ali se lahko trenutna hitrost () spremeni samo v smeri, ne da bi se spremenila velikost?

rešitev

Če želite to rešiti, razmislite o naslednjem primeru. Telo se giblje po ukrivljeni poti (slika 17). Označimo točko na tirnici gibanja A in pika B. Zabeležimo smer trenutne hitrosti v teh točkah (trenutna hitrost je usmerjena tangencialno na točko trajektorije). Naj bosta hitrosti in enaki po velikosti in enaki 5 m/s.

odgovor: mogoče.

Naloga 2

Ali se lahko trenutna hitrost spremeni samo v velikosti, ne da bi se spremenila smer?

rešitev

riž. 18. Ilustracija k nalogi

Slika 10 prikazuje, da je v točki A in v bistvu B trenutna hitrost je v isti smeri. Če se telo giblje enakomerno pospešeno, potem.

odgovor: mogoče.

V tej lekciji smo začeli preučevati neenakomerno gibanje, to je gibanje z različno hitrostjo. Značilnosti neenakomernega gibanja sta povprečna in trenutna hitrost. Koncept povprečne hitrosti temelji na miselni zamenjavi neenakomernega gibanja z enakomernim. Včasih je koncept povprečne hitrosti (kot smo videli) zelo priročen, vendar ni primeren za rešitev glavnega problema mehanike. Zato je uveden koncept trenutne hitrosti.

Bibliografija

1. G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovcev, N.N. Sotski. Fizika 10. - M .: Izobraževanje, 2008.
2. A.P. Rimkevič. Fizika. Problematika 10-11. - M .: Bustard, 2006.
3. O.Ya. Savčenko. Težave s fiziko. - M.: Nauka, 1988.
4. A.V. Periškin, V.V. Krauklis. Tečaj fizike. T. 1. - M.: Država. učiteljica izd. min. izobraževanje RSFSR, 1957.

1. Internetni portal “School-collection.edu.ru” ().
2. Internetni portal “Virtulab.net” ().

Domača naloga

1. Vprašanja (1-3, 5) na koncu 9. odstavka (stran 24); G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovcev, N.N. Sotski. Fizika 10 (glej seznam priporočene literature)
2. Ali je mogoče, če poznamo povprečno hitrost v določenem časovnem obdobju, ugotoviti premik, ki ga telo naredi v katerem koli delu tega intervala?
3. Kakšna je razlika med trenutno hitrostjo med enakomernim linearnim gibanjem in trenutno hitrostjo med neenakomernim gibanjem?
4. Med vožnjo avtomobila so se merilniki hitrosti merili vsako minuto. Ali je mogoče iz teh podatkov določiti povprečno hitrost avtomobila?
5. Kolesar je prvo tretjino poti prevozil s hitrostjo 12 km na uro, drugo tretjino s hitrostjo 16 km na uro, zadnjo tretjino pa s hitrostjo 24 km na uro. Poiščite povprečno hitrost kolesa na celotni poti. Odgovorite v km/h