Graf konstantní rychlosti vs. čas: Grafy a podrobná analýza

Fráze „konstanta“ odkazuje na stav bytí stabilní. Co se stane, když je objekt rychlost zůstává neměnný? Podívejme se na graf konstantní rychlosti vs. čas, abychom viděli, o čem mluvíme.

Když se těleso nebo předmět pohybuje konstantní rychlostí, graf konstantní rychlosti vs čas nebude mít žádný sklon. A protože rychlost zůstává konstantní, tj. nemění se, i když se mění čas, nedojde k žádnému zrychlení.

Graf rychlost vs čas:

Rychlost předmětu nebo tělesa není nic jiného než jeho rychlost v určitém směru. To znamená, že pokud se dva objekty nebo tělesa pohybují stejnou rychlostí, ale ne stejným směrem, jejich rychlosti se budou lišit.

V grafu rychlosti vs čas bude čas na horizontální ose (osa X), protože je to nezávislá proměnná. Současně bude na vertikální ose (osa Y) rychlost objektu, protože je závislá na čase. Graf rychlosti vs. čas je ten, který se používá k porovnání toho, jak se rychlost mění s časem. Navíc pomocí tohoto grafu lze zjistit rychlost a směr jejího pohybu, zrychlení objektu a posunutí objektu. Sklon přímky v grafu rychlosti vs čas nám udává zrychlení objektu. Oblast pod touto čarou nám na druhé straně poskytne posunutí objektu.

Význam sklonu grafu rychlosti vs.

V grafu rychlosti vs čas nám sklon grafu udává zrychlení. Jak víme, rozdělíme-li změnu na ose y na změnu na ose x, dostaneme sklon grafu. V důsledku toho můžeme napsat:

vW1BLbC0dDu WBm0olYoPfQrWN17KYjHk OVQgSJ69gAQMuXT24ODomASWdt 5XhSnmBtT8hV0Tiu4BR r AFyejc8HCEJQCTAntB3d

Nyní víme, že rychlost se měří na ose y a čas se měří na ose x. V důsledku zapojení hodnot osy y a osy x získáme:

dwXcnpbqYslM68k58gxZmDywMCCagIPCpyUg8ASoL8fK2MIns3OXMmi3EqNaHq7AV5oyE8

Vydělením změny rychlosti postupem času však získáme hodnotu zrychlení. Výsledkem je, že při pohledu na sklon grafu rychlosti vs. času lze vypočítat zrychlení. Můžeme tedy napsat:

Sklon = zrychlení a

Když je sklon strmější, jeho hodnota je vyšší, takže zrychlení je větší. A když je sklon méně strmý, nebo bychom mohli říci mělčí, jeho hodnota je menší, takže zrychlení je nižší. 

Význam grafu tvaru rychlosti vs.

Sklon grafu udává nejen velikost zrychlení, ale také nám říká, jak se objekt zrychluje, tj. zda se zvětšuje, zmenšuje nebo nezrychluje. Pokud má graf a kladný sklon, bude mít také kladné zrychlení. Podobně, pokud je sklon grafu záporný, znamená to, že i zrychlení je záporné. A konečně, pokud graf nemá sklon nebo nulový sklon, objekt nezrychluje nebo má nulové zrychlení.

Chcete-li dále pochopit kladné, záporné a nulové zrychlení, zvažte příklad plavby na lodi. Loď zpočátku stojí na břehu řeky. Skupina lidí se po nějaké době rozhodla pro výlet po řece lodí. Výsledkem je, že zapnutí motoru zvýší rychlost lodi a loď se začne pohybovat. Loď nyní jede stálou rychlostí, když se blíží ke středu řeky. Zpomalili a pak se konečně zastavili, když si všimli známých tváří na jiné lodi. Po nějaké době rozhovoru restartují loď. Takto bude vypadat graf závislosti rychlosti na čase pro celý scénář:

vzXjz

Pokud analyzujeme graf, můžeme pozorovat, že loď nemá žádnou rychlost, protože stojí na břehu řeky. Jak lidé spouštějí motor člunu, rychlost se s časem zvyšuje. V důsledku toho bude jeho sklon kladný, takže jeho zrychlení bude kladné. Když se loď pohybuje konstantní rychlostí, graf bude přímá čára, a proto nebude mít žádné zrychlení. Poté, jak loď zpomalí a zastaví, její sklon bude záporný, a proto bude mít záporné zrychlení, které se také nazývá zpomalení.

Chcete-li vědět, jak najít zrychlení v grafu rychlost-čas, projděte si tento článek. Zaměřme se nyní na graf konstantní rychlosti vs. čas, což je primární cíl tohoto článku.

Graf konstantní rychlosti vs. čas:

V každém časovém intervalu, pokud se těleso nebo předmět pohybuje stejnou vzdálenost ve stejném směru, pak můžeme říci, že jeho rychlost je konstantní. Protože se rychlost s časem nemění, graf konstantní rychlosti vs. času bude tvořit vodorovná čára rovnoběžná s osou x nebo s časovou osou. Čára na grafu nemá sklon, protože je vodorovná. V důsledku toho můžeme dojít k závěru, že objekt, který se pohybuje konstantní rychlostí, nemá žádné zrychlení.

Předpokládejme, že automobil se pohybuje východním směrem konstantní rychlostí 7 m/s, tj. za každou sekundu urazí vzdálenost 7 m.

WdJXq36qv MGnsCpb 87T8Pn RzaW 0z8YxBuqRCADbXxQp7tDwLW0LTjQ 2f l2ZrtkCDqQjAXv ck45seBr4pZEBitl6kOVJS CqZQ5rQpQ0glQjFdfLo

Pokud je pro daná data vozu vykreslen graf závislosti rychlosti na čase, bude graf vypadat následovně.

graf konstantní rychlosti vs

Můžeme pozorovat, že protože pohyb auta je spojitý, graf závislosti rychlosti na čase je vodorovná čára. Jak víme, vodorovná čára nemá sklon; nedochází tedy k žádnému zrychlení. Matematicky to lze dokázat takto: 

yMHwu4SAaVKh5WMU nY49cvvx HQJItCemyeCJuVK2oYWAjdv asiheDjdMtlmQ1jWLPAf VQqdvoDryGrRbmvgzR 2uFJWUND4V2SYlc88xjOoCj8vwwj9Y9Z0Egebq7 R7YRkh

∴ a = 0 m/s2

Nejčastější dotazy:

Otázka: Jak můžete zjistit, kdy je rychlost konstantní v grafu rychlosti?

Odpověď: Sklon grafu závislosti rychlosti na čase odhaluje informace týkající se rychlosti a zrychlení.

Zvažte objekt pohybující se libovolnou rychlostí a zakreslete graf závislosti rychlosti na čase, abyste poznali jeho pohyb. Pokud se objekt pohybuje konstantní rychlostí, ukazuje to, že se rychlost s časem nemění. Graf tedy nemá sklon. To znamená, že pokud je grafem rychlosti vs. čas vodorovná čára, pak můžeme říci, že jeho rychlost je konstantní.

Otázka: Pokud objekt nezrychluje, znamená to, že je stabilní?

Odpověď: Říká se, že objekt zrychluje, pokud se jeho rychlost s časem neustále mění.

Termín „stabilní“ se vztahuje k objektu, který nemá žádnou rychlost a v důsledku toho žádné zrychlení. Navíc, pokud se objekt pohybuje v a konstantní rychlost (ta, která se v čase nemění), nezrychlí. V důsledku toho můžeme dojít k závěru, že pokud je zrychlení nulové, nemusí být nutně stabilní; může se pohybovat konstantní rychlostí.

Otázka: Jak se může pohybovat objekt s nulovým zrychlením?

Odpověď: Předmět nebo těleso se může pohybovat pouze tehdy, je-li pod vlivem síly.

Podle druhého Newtonova zákona, pokud je zrychlení objektu nebo tělesa nulové, znamená to, že na něj nepůsobí žádná čistá síla. Čistá síla je nulová, což znamená, že opačná síla působící na předmět nebo těleso se navzájem ruší. V důsledku toho můžeme říci, že se předmět nebo těleso může pohybovat i bez zrychlení. 

Také čtení:

Zanechat komentář