Πώς βρίσκετε την τελική και την αρχική ταχύτητα;

Δείτε πώς μπορείτε να βρείτε τελικές και αρχικές ταχύτητες, μαζί με τις βασικές έννοιες και τους τύπους που εμπλέκονται:

Κατανόηση των βασικών

* ταχύτητα: Η ταχύτητα περιγράφει τόσο την ταχύτητα όσο και την κατεύθυνση της κίνησης ενός αντικειμένου. Μετρείται σε μονάδες όπως μετρητές ανά δευτερόλεπτο (M/s) ή χιλιόμετρα την ώρα (km/h).

* Αρχική ταχύτητα (Vᵢ): Η ταχύτητα ενός αντικειμένου στην αρχή της κίνησης του.

* Τελική ταχύτητα (Vƒ): Η ταχύτητα ενός αντικειμένου στο τέλος της κίνησης του.

Μέθοδοι για να βρείτε τελικές και αρχικές ταχύτητες

1. Χρήση σταθερής επιτάχυνσης:

* Φόρμουλα: vƒ =vᵢ + at

* Vƒ =τελική ταχύτητα

* Vᵢ =αρχική ταχύτητα

* A =Επιτάχυνση

* t =ώρα

* Παράδειγμα: Ένα αυτοκίνητο ξεκινά από το REST (Vᵢ =0 m/s) και επιταχύνεται στα 2 m/s2 για 5 δευτερόλεπτα. Η τελική του ταχύτητα είναι:

* Vƒ =0 + (2 m/s2) (5 s) =10 m/s

2. Χρήση μετατόπισης, χρόνου και επιτάχυνσης:

* Φόρμουλα: vƒ² =vᵢ² + 2as

* Vƒ =τελική ταχύτητα

* Vᵢ =αρχική ταχύτητα

* A =Επιτάχυνση

* s =μετατόπιση (αλλαγή στη θέση)

* Παράδειγμα: Μια μπάλα ρίχνεται προς τα πάνω με μια αρχική ταχύτητα 15 m/s. Φτάνει ένα μέγιστο ύψος 10 μέτρων. Ποια είναι η τελική του ταχύτητα λίγο πριν χτυπήσει το έδαφος;

* Vᵢ =15 m/s

* a =-9.8 m/s2 (επιτάχυνση λόγω βαρύτητας)

* S =-10 m (η μετατόπιση είναι αρνητική επειδή κινείται προς τα κάτω)

* Vƒ² =15² + 2 (-9.8) (-10) =445

* Vƒ =√445 ≈ 21,1 m/s (η αρνητική ρίζα επιλέγεται επειδή η ταχύτητα είναι προς τα κάτω)

3. Χρησιμοποιώντας τη διατήρηση της μηχανικής ενέργειας:

* Φόρμουλα: Keᵢ + peᵢ =keƒ + peƒ

* Ke =κινητική ενέργεια (1/2 * mv²)

* PE =δυνητική ενέργεια (MGH για βαρυτική δυναμική ενέργεια)

* i =αρχική κατάσταση

* F =τελική κατάσταση

* Παράδειγμα: Ένα κυλινδρικό περιπέτεια ξεκινά από ανάπαυση σε ύψος 50 μέτρων. Ποια είναι η τελική του ταχύτητα στο κάτω μέρος της διαδρομής (υποθέτοντας ότι δεν υπάρχει τριβή);

* Vᵢ =0 m/s

* hᵢ =50 m

* hƒ =0 m

* 0 + mghᵢ =1/2 * mvƒ² + 0

* Vƒ =√ (2GHᵢ) =√ (2 * 9.8 * 50) ≈ 31,3 m/s

4. Χρήση γραφημάτων:

* γραφήματα ταχύτητας: Η κλίση ενός γραφήματος ταχύτητας ταχύτητας αντιπροσωπεύει την επιτάχυνση. Η περιοχή κάτω από την καμπύλη αντιπροσωπεύει μετατόπιση. Μπορείτε να βρείτε αρχικές και τελικές ταχύτητες διαβάζοντας τις τιμές του άξονα y στην αρχή και στο τέλος του χρονικού διαστήματος.

* γραφήματα μετατόπισης: Η κλίση ενός γραφήματος μετατόπισης αντιπροσωπεύει ταχύτητα. Μπορείτε να βρείτε αρχικές και τελικές ταχύτητες υπολογίζοντας τις πλαγιές στην αρχή και στο τέλος του χρονικού διαστήματος.

Βασικές εκτιμήσεις

* Μονάδες: Πάντα βεβαιωθείτε ότι οι μονάδες σας είναι συνεπείς.

* κατεύθυνση: Δώστε προσοχή στην κατεύθυνση της κίνησης, καθώς η ταχύτητα είναι μια ποσότητα φορέα. Οι θετικές και αρνητικές τιμές υποδεικνύουν διαφορετικές κατευθύνσεις.

* παραδοχές: Μερικοί από τους παραπάνω τύπους αναλαμβάνουν συνεχή επιτάχυνση ή αγνοούν παράγοντες όπως η αντίσταση στον αέρα.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε ένα συγκεκριμένο πρόβλημα ή σενάριο που θα θέλατε να εργαστείτε!