Jak poloha mění rychlost: vyčerpávající postřehy a fakta

by

V tomto článku se dozvíte více o jednom z kritických aspektů fyziky o tom, jak poloha mění rychlost.

Poloha částice na různých místech vyžaduje změnu rychlosti. Pokud to vyneseme do grafu pozice-čas a budeme pozorovat povahu grafu nebo křivky, sklon se změní, což znamená, že se mění rychlost. Z toho můžeme zjistit, že poloha mění rychlost.

Nyní se podívejme na různé aspekty, které nám říkají, jak poloha mění rychlost.

Jak poloha ovlivňuje rychlost

Abychom věděli, jak poloha ovlivňuje rychlost, musíme znát některé aspekty grafu polohy a času.

Povaha křivky na pt grafu, její sklon představuje změnu rychlosti částice pro různé polohy. Pokud je sklon na pt grafu konstantní, je konstantní i rychlost. Pokud je sklon proměnný, mění se i rychlost. Směr svahu udává i jeho znamení.

Nyní se zaměřme na vztah mezi polohou a rychlostí.

Jaký je vztah mezi polohou a rychlostí

Při každé změně polohy dojde k nějaké změně rychlosti, ať už jde o velké nebo malé objekty.

Předpokládejme, že změnu Pozice považujeme za P(x). V takovém případě lze rychlost označit jako první derivaci polohové funkce P(x), což znamená, že s každou minutou nebo významnou změnou polohy dojde k požadované změně rychlosti objektu. Ty lze zjistit pomocí diferenciálních rovnic rychlosti.

Je čas podívat se na změnu rychlosti týkající se polohy.

Zvyšuje se rychlost s rostoucí polohou

Nárůst rychlosti při zvyšování polohy lze definovat pomocí následujících kritérií.

  • V závislosti na poloze částice dochází k požadované změně rychlosti
  • Když zapneme vozidlo, musíme jej zrychlit, aby se rychle rozjelo.
  • V tomto okamžiku bude rychlost větší, takže vozidlo změní svou polohu, a pokud je toto vozidlo někde uprostřed, pak bude rychlost konstantní na základě trasy.
  • Na konci cesty bude rychlost někdy nižší; zde se bude poloha vozidla měnit určitou konstantní rychlostí.
Jak poloha mění rychlost
Obrázek: Vztah polohy a rychlosti
Jak poloha mění rychlost

Nyní nám dejte vědět, jak odvodit vztah mezi polohou a rychlostí.

Jak je odvozen vztah rychlosti polohy

Poloha i rychlost jsou ve vzájemném vztahu podle vzorce, který nyní odvodíme.

Zvažte graf zobrazený na obrázku níže.

Jak poloha mění rychlost
Obrázek : Graf rychlosti a času pro odvození vztahu mezi polohou a časem.

Graf ukazuje, že vzdálenost (vzdálenosti) uražené objektem v časovém intervalu „t“ je reprezentována velikostí plochy PQ, což je plocha lichoběžníku OPQR.

Nyní můžeme zvážit níže uvedenou rovnici, abychom našli vztah rychlosti polohy.

Celková vzdálenost ujetá tělem = plocha lichoběžníku OPQR

Vezměte v úvahu součet rovnoběžných stran a výšky.

S = sečtěte dvě rovnoběžné strany a pak to vynásobte výškou.

tj. s = (součet rovnoběžných stran) x výška (h)/2

s = (OP + RQ) x OR/2

Víme, že OP + RQ = u + v a OR = t,

Po dosazení a zjednodušení dostaneme,

s = (u + v) xt/2 ………(1)

Nyní ze vzorce pro vztah rychlost-čas můžeme napsat, jak je uvedeno níže,

t = (vu)/a

V tomto kroku dosaďte do rovnice 1 hodnotu 't'

dostaneme,

s = (u + v)/2 (v – u)/2

můžeme to dále zjednodušit následovně,

v² = u² + 2as

Je to požadovaný vztah polohy a rychlosti a lze jej použít k řešení různých problémů souvisejících s polohou a rychlostí objektů.

Nyní se podívejme na aspekt vlivu na polohu, když rychlost klesá.

Co se stane s polohou při poklesu rychlosti

We vědět, že jsme konstantní rychlost pro stejné množství změny polohy částice.

Obecně platí, že pro konstantní změnu rychlosti se vzdálenost nebo poloha zvyšuje nebo mění o stejnou hodnotu pro každou jednotku časového intervalu. Na PT grafu lze vidět změny rychlosti. Pokud dojde k jakémukoli poklesu rychlosti, pak budou přírůstky na souřadnicích sklonu menší a dostaneme konvexní křivku, ze které můžeme odhadnout hodnoty rychlosti.

Jak poloha mění rychlost

Při změně polohy dojde ke změně přírůstku rychlosti.

Je poloha integrálem rychlosti

Integrálem rychlosti s ohledem na čas je poloha.

Víme, že ve fyzice je změnou polohy částice s ohledem na časový interval rychlost. Pokud tedy vezmeme v úvahu její integrál, dostaneme změnu polohy částice. Můžeme tedy říci, že poloha je hodnotou určitého integrálu rychlosti. Může být reprezentován ve formě rovnice, jak je uvedeno níže,

∆s = ∫v dt

Podobně to můžeme říci rychlost je integrální hodnota zrychlení s časem.

Je rychlost derivací polohy

Výše jsme diskutovali o tom, jak je poloha integrální hodnotou rychlosti. Zde budeme vědět, jak je rychlost derivací polohy.

Obecně máme představu, že derivace libovolného a bude libovolné c, a na rozdíl od toho jsme studovali, že integrální hodnota c bude a. Víme tedy, že poloha je integrální hodnotou rychlosti a naopak rychlost bude derivací změny polohy.

Derivační hodnotou změny rychlosti bude změna zrychlení.

Má rychlost vliv na rychlost

Rychlost a rychlost jsou dva různé jevy.

I když rychlost částice zůstane konstantní, její rychlost se bude neustále měnit v závislosti na čase. Protože rychlost je skalární a rychlost je vektor, bude mít konstantní hodnotu velikosti a bude neustále měnit svůj směr. Můžeme tedy říci, že rychlost nemá na částici velký vliv"s rychlostí.

V dalším konceptu nám dejte vědět vzrušující aspekt toho, jak poloha mění rychlost.

Zvětšuje se graf pozice a času s rostoucí rychlostí?

Pozorováním povahy grafu Pozice-čas můžeme předpovědět přírůstek nebo úbytky polohy částice.

Pokud se rychlost neustále zvyšuje, pak se bude také zvyšovat sklon grafu pozice vs. Z toho můžeme říci, že by mělo dojít ke zvýšení rychlosti, aby se pozice zvýšila. Podobně by mělo dojít ke zvýšení polohy pro zvýšení rychlosti.

Jak poloha mění rychlost
Obrázek: Graf pozice-čas

Takto spolu souvisí poloha a rychlost tělesa.

Jak poloha mění rychlost

Rychlost a poloha jsou vzájemně propojeny pomocí specifického vzorce a grafu BY poloha-čas.

Rychlost představuje jak rychlost částice, tak směr, kterým se pohybuje. Můžeme to také nazvat jako rychlost změny polohy částice v závislosti na čase. Dokonce i rychlost je derivací změny polohy a naopak. Ve všech těchto ohledech spolu souvisí poloha a rychlost.

Často kladené otázky | Nejčastější dotazy

Jaký faktor způsobuje zvýšení rychlosti?

Zrychlení je jedním z hlavních faktorů, které zvyšují rychlost.

Pokud je zrychlení částice kladné, pak se rychlost bude zvyšovat po určitý časový interval. Ale pokud je zrychlení v záporném směru, pak se rychlost sníží.

Může se rychlost zvýšit, pokud je zrychlení záporné?

Pokud je zrychlení záporné, je menší šance na zvýšení rychlosti.

Uvažujme, že částice se pohybuje v záporném směru s různou rychlostí. Zde bude zrychlení narůstat, ale bude působit v záporném směru, takže i rychlost bude v záporném směru, bude klesat, místo aby rostla.

Má rychlost směr?

Rychlost je fyzikální vektorová veličina, skládá se tedy ze směru.

Rychlost je zásadní vektorová veličina; směr rychlosti bude ve směru částice, ve které se částice pohybuje. Ukazuje velikost rychlosti a jak rychle se tělo pohybuje určitým směrem.

Když se rychlost zvýší, co se stane s polohou?

 Když se rychlost zvýší, změní se poloha částice, pro kterou je rychlost vypočítána.

Sklon grafu polohy a času se bude neustále zvětšovat, jak se bude měnit rychlost částice. Sklon grafu PT udává hodnoty rychlosti v různých souřadnicích.

Jak můžeme zjistit, zda se rychlost zvyšuje nebo snižuje?

Můžeme si pomoci konkrétních vzorců nebo dokonce grafů zrychlení-čas nebo poloha-čas, abychom poznali změnu rychlosti.

Z grafu pozice-čas se můžeme podívat na sklon a určit hodnotu sklonu, ze které c může znát rychlost, protože rychlost je derivací pt grafu. Dalším způsobem je podívat se na faktor zrychlení a určit zvýšení nebo snížení rychlosti.

Jaký je význam pozice ve fyzice?

Obecně je poloha tam, kde se nacházejí předměty nebo částice.

Ve fyzice je poloha základní veličinou, která má být měřena pro určení dalších fyzikálních faktorů, jako je zrychlení rychlosti, rychlost atd. Je to vektor, protože se bere v úvahu směr.

Také čtení: