Αυτό το θέμα θα είναι χρήσιμο όχι μόνο για τους ενδιάμεσους μαθητέςσχολεία, αλλά ακόμη και ενήλικες. Επιπλέον, το άρθρο θα ενδιαφέρει τους γονείς που θέλουν να εξηγήσουν απλά πράγματα από τις φυσικές επιστήμες στα παιδιά τους. Μεταξύ των πολύ σημαντικών θεμάτων είναι η ταχύτητα στη φυσική.
Πολύ συχνά, οι μαθητές δεν μπορούν να καταλάβουνεπίλυση προβλημάτων, διάκριση των διαθέσιμων τύπων ταχύτητας και ακόμη πιο δύσκολο να κατανοήσουμε τους επιστημονικούς ορισμούς. Εδώ θα εξετάσουμε τα πάντα σε μια πιο προσιτή γλώσσα, έτσι ώστε όχι μόνο τα πάντα να είναι ξεκάθαρα, αλλά και ενδιαφέροντα. Αλλά πρέπει να θυμάστε ορισμένα πράγματα, καθώς οι τεχνικές επιστήμες (φυσική και μαθηματικά) απαιτούν να απομνημονεύσετε τύπους, μονάδες μέτρησης και, φυσικά, την έννοια των συμβόλων σε κάθε τύπο.
Καταρχάς, να θυμάστε ότι αναφέρεται σε αυτό το θέμασε ένα τμήμα της φυσικής όπως η μηχανική, υποτμήμα "Κινηματική". Επιπλέον, η μελέτη της ταχύτητας δεν τελειώνει εκεί, θα είναι στις ακόλουθες ενότητες:
Επίσης, η έννοια της ταχύτητας βρίσκεται στη χημεία, τη βιολογία, τη γεωγραφία, την επιστήμη των υπολογιστών. Στη φυσική, το θέμα "ταχύτητα" εμφανίζεται συχνότερα και μελετάται σε βάθος.
Επιπλέον, αυτή η λέξη χρησιμοποιείται στοκαθημερινή ζωή από όλους μας, ειδικά μεταξύ των οδηγών, των οδηγών εξοπλισμού μεταφορών. Ακόμα και οι έμπειροι σεφ χρησιμοποιούν μερικές φορές μια φράση, για παράδειγμα, "κτυπήστε τα ασπράδια με ένα μίξερ με μέτρια ταχύτητα."
Η ταχύτητα στη φυσική είναι μια κινηματική ποσότητα. Σημαίνει την απόσταση που καλύπτει το σώμα σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Ας πούμε ότι ένας νεαρός άνδρας μετακινείται από σπίτι σε κατάστημα, ξεπερνώντας τα διακόσια μέτρα σε ένα λεπτό. Αντίθετα, η παλιά του γιαγιά θα ακολουθήσει την ίδια διαδρομή σε έξι λεπτά σε μικρά βήματα. Δηλαδή, ο τύπος κινείται πολύ πιο γρήγορα από τον ηλικιωμένο συγγενή του, καθώς αναπτύσσει ταχύτητα πολύ περισσότερο, κάνοντας πολύ γρήγορα μακρά βήματα.
Το ίδιο ισχύει για ένα αυτοκίνητο: το ένα αυτοκίνητο πηγαίνει πιο γρήγορα και το άλλο πηγαίνει πιο αργά επειδή οι ταχύτητες είναι διαφορετικές. Αργότερα θα εξετάσουμε πολλά παραδείγματα που σχετίζονται με αυτήν την ιδέα.
Σε ένα μάθημα στο σχολείο, ο τύπος ταχύτητας στη φυσική λαμβάνεται κατ 'ανάγκη προκειμένου να διευκολυνθεί η επίλυση προβλημάτων.
Ο τύπος πρέπει να θυμόμαστε γιατίχρήσιμο στο μέλλον κατά την επίλυση πολλών προβλημάτων και όχι μόνο. Για παράδειγμα, μπορεί να αναρωτιέστε πόσο γρήγορα μπορείτε να φτάσετε από το σπίτι στην εργασία ή το σχολείο. Αλλά μπορείτε να μάθετε εκ των προτέρων την απόσταση σε έναν χάρτη σε ένα smartphone ή σε έναν υπολογιστή ή σε μια έντυπη έκδοση, γνωρίζοντας την κλίμακα και έχοντας έναν χάρακα μαζί σας. Στη συνέχεια, μετράτε τον χρόνο πριν αρχίσετε να κινείστε. Φτάνοντας στον προορισμό σας, δείτε πόσα λεπτά ή ώρες χρειάστηκαν για να σταματήσετε χωρίς να σταματήσετε.
Η ταχύτητα συνήθως μετράται σε μονάδες SI. Παρακάτω δεν είναι μόνο μονάδες, αλλά και παραδείγματα για το πού χρησιμοποιούνται:
Ας μάθουμε πρώτα από πού προήλθεκλασματική ράβδος και γιατί η μονάδα είναι ακριβώς αυτό. Δώστε προσοχή στον τύπο φυσικής για ταχύτητα. Τι βλέπεις? Ο αριθμητής περιέχει S (απόσταση, διαδρομή). Πώς μετριέται η απόσταση; Σε χιλιόμετρα, μέτρα, χιλιοστά. Στον παρονομαστή, αντίστοιχα, t (ώρα) - ώρες, λεπτά, δευτερόλεπτα. Ως εκ τούτου, οι μονάδες μέτρησης της ποσότητας είναι ακριβώς οι ίδιες με αυτές που παρουσιάζονται στην αρχή αυτής της ενότητας.
Θα ενοποιήσουμε μαζί σας τη μελέτη του τύπου ταχύτητας στοΗ φυσική έχει ως εξής: ποια απόσταση θα καλύψει το σώμα σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο; Για παράδειγμα, ένα άτομο θα περπατήσει 5 χιλιόμετρα σε 1 ώρα. Σύνολο: η ταχύτητα της κίνησης ενός ατόμου είναι 5 km / h.
Συχνά οι εκπαιδευτικοί κάνουν μια ερώτηση στους μαθητές:"Από τι εξαρτάται η ταχύτητα;" Οι μαθητές συχνά χάνουν και δεν ξέρουν τι να πουν. Στην πραγματικότητα, όλα είναι πολύ απλά. Αρκεί να δούμε τον τύπο για να εμφανιστεί μια υπόδειξη. Η ταχύτητα ενός σώματος στη φυσική εξαρτάται από το χρόνο της κίνησης και την απόσταση. Εάν τουλάχιστον μία από αυτές τις παραμέτρους είναι άγνωστη, θα είναι αδύνατο να επιλυθεί το πρόβλημα. Επιπλέον, στο παράδειγμα, μπορείτε να βρείτε άλλους τύπους ταχυτήτων, οι οποίοι θα συζητηθούν στις ακόλουθες ενότητες αυτού του άρθρου.
Σε πολλά κινηματικά προβλήματα, πρέπειχτίστε γραφήματα εξάρτησης, όπου στον άξονα Χ - χρόνος και στον άξονα Υ - απόσταση, διαδρομή. Από τέτοιες εικόνες, μπορείτε εύκολα να εκτιμήσετε τη φύση της ταχύτητας κίνησης. Αξίζει να σημειωθεί ότι σε πολλά επαγγέλματα που σχετίζονται με τη μεταφορά, τα γραφικά χρησιμοποιούνται συχνά από ηλεκτρικά μηχανήματα. Για παράδειγμα, στο σιδηρόδρομο.
Ένα άλλο θέμα που φοβάται τους μαθητές γυμνασίου είναι η άμεση ταχύτητα. Στη φυσική, αυτή η έννοια βρίσκεται ως ο ορισμός του μεγέθους της ταχύτητας σε μια στιγμιαία χρονική περίοδο.
Ας ρίξουμε μια ματιά σε ένα απλό παράδειγμα:ο οδηγός οδηγεί το τρένο, ο βοηθός του παρακολουθεί την ταχύτητα από καιρό σε καιρό. Ένα σημάδι ορίου ταχύτητας είναι ορατό στην απόσταση. Πρέπει να ελέγξετε πόσο γρήγορα κινείται το τρένο αυτή τη στιγμή. Ο βοηθός του οδηγού αναφέρει στις 4:00 μ.μ. ότι η ταχύτητα είναι 117 km / h. Αυτή είναι η στιγμιαία ταχύτητα που καταγράφηκε στις 4 μ.μ. Τρία λεπτά αργότερα, η ταχύτητα ήταν 98 km / h. Αυτή είναι επίσης μια στιγμιαία ταχύτητα σε σχέση με 16 ώρες 03 λεπτά.
Η φυσική δεν μπορεί να φανταστεί χωρίς αρχική ταχύτηταπρακτικά καμία μετακίνηση εξοπλισμού μεταφοράς. Ποια είναι αυτή η παράμετρος; Αυτή είναι η ταχύτητα με την οποία το αντικείμενο αρχίζει να κινείται. Ας υποθέσουμε ότι το αυτοκίνητο δεν μπορεί να αρχίσει να κινείται αμέσως με ταχύτητα 50 km / h. Πρέπει να επιταχυνθεί. Όταν ο οδηγός πιέζει το πεντάλ, το αυτοκίνητο αρχίζει να κινείται ομαλά, για παράδειγμα, με ταχύτητα 5 km / h πρώτα, στη συνέχεια σταδιακά 10 km / h, 20 km / h και ούτω καθεξής (5 km / h είναι η αρχική ταχύτητα) .
Φυσικά, μπορείτε να κάνετε μια απότομη αρχή, τιΣυμβαίνει σε δρομείς-αθλητές, όταν μια μπάλα του τένις χτυπηθεί με ρακέτα, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει πάντα μια αρχική ταχύτητα. Απουσιάζει από τα πρότυπα μας μόνο στα αστέρια, τους πλανήτες και τους δορυφόρους του Γαλαξία μας, αφού δεν γνωρίζουμε πότε ξεκίνησε η κίνηση και πώς. Μετά από όλα, μέχρι το θάνατο, τα διαστημικά αντικείμενα δεν μπορούν να σταματήσουν, είναι πάντα σε κίνηση.
Η ταχύτητα στη φυσική είναι μια συλλογή του ατόμουφαινόμενα και χαρακτηριστικά. Διακρίνετε επίσης ομοιόμορφη και άνιση κίνηση, καμπυλόγραμμη και ευθύγραμμη. Ας δώσουμε ένα παράδειγμα: ένα άτομο περπατά σε ίσιο δρόμο με την ίδια ταχύτητα, ξεπερνώντας μια απόσταση 100 μέτρων από το σημείο Α έως το σημείο Β.
Από τη μία πλευρά, μπορεί να ονομαστεί απλήκαι ομοιόμορφη ταχύτητα. Αλλά αν συνδέσετε ένα άτομο με πολύ ακριβείς αισθητήρες ταχύτητας και διαδρομής, θα παρατηρήσετε ότι εξακολουθεί να υπάρχει διαφορά. Η άνιση ταχύτητα είναι όταν η ταχύτητα αλλάζει τακτικά ή συνεχώς.
Η ταχύτητα της κίνησης στη φυσική υπάρχει παντού.Ακόμα και μικροοργανισμοί κινούνται, αν και με πολύ αργή ταχύτητα. Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχει περιστροφή, η οποία χαρακτηρίζεται επίσης από ταχύτητα, αλλά έχει μια μονάδα μέτρησης - rpm (περιστροφές ανά λεπτό). Για παράδειγμα, η ταχύτητα περιστροφής ενός τυμπάνου σε ένα πλυντήριο ρούχων. Αυτή η μονάδα μέτρησης χρησιμοποιείται όπου υπάρχουν μηχανισμοί και μηχανές (κινητήρες, κινητήρες).
Ακόμα και το νερό έχει ταχύτητα κίνησης.Η Φυσική είναι απλώς μια δευτερεύουσα επιστήμη στον τομέα των διαδικασιών που συμβαίνουν στη φύση. Ας πούμε την ταχύτητα του ανέμου, τα κύματα στη θάλασσα - όλα αυτά μετρούνται από τις συνήθεις φυσικές παραμέτρους, τις ποσότητες.
Σίγουρα, πολλοί από εσάς είστε εξοικειωμένοι με τη φράση"Ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης". Μόνο στη χημεία αυτό έχει διαφορετικό νόημα, καθώς σημαίνει πόσο καιρό θα πραγματοποιηθεί αυτή ή αυτή η διαδικασία. Για παράδειγμα, το υπερμαγγανικό κάλιο διαλύεται γρηγορότερα στο νερό εάν το δοχείο ανακινείται.
Υπάρχουν αόρατα φαινόμενα.Για παράδειγμα, δεν μπορούμε να δούμε πώς κινούνται σωματίδια φωτός, διάφορες ακτινοβολίες, πώς διαδίδεται ο ήχος. Αλλά αν δεν υπήρχε κίνηση των σωματιδίων τους, τότε κανένα από αυτά τα φαινόμενα δεν θα υπήρχε στη φύση.
Σχεδόν κάθε σύγχρονο άτομο αντιμετωπίζει την έννοια της «ταχύτητας» ενώ εργάζεται σε υπολογιστή:
Υπάρχουν πολλά παραδείγματα της ταχύτητας κίνησης στη φυσική.
Αφού διαβάσετε προσεκτικά το άρθρο, εξοικειωθήκατε με την έννοια της ταχύτητας, μάθατε,τι είναι. Χρησιμοποιήστε αυτό το υλικό για να σας βοηθήσει να εξερευνήσετε την ενότητα Μηχανική σε βάθος, να δείξετε ενδιαφέρον για αυτό και να ξεπεράσετε τον φόβο κατά την απάντηση στην τάξη. Σε τελική ανάλυση, η ταχύτητα στη φυσική είναι μια κοινή ιδέα που είναι εύκολο να θυμόμαστε.
