Fizika 8 - 3.3 Jednoliko i nejednoliko pravocrtno gibanje

Jednoliko gibanje

Vozeći se automobilom uočili ste prometne znakove za ograničenja brzine vozila na cesti.

Prometni znak, ograničenje brzine na 40 km/h — Prometni znak

Primjer 1.

Ako se automobil na nekom putu giba brzinom $40 km/h,$ koliki će put prijeći nakon $0,5 h,$ $1 h,$ $2 h$ i $3 h ?$

$t / h$ $s / km$

$0,5$ $20$

$1$ $40$

$2$ $80$

$3$ $120$

Brzina je stalnog iznosa $40 km/h,$ zato u istom vremenu prelazimo jednak put.

$t / h$	$s / km$
$0,5$	$20$
$1$	$40$
$2$	$80$
$3$	$120$

Kada se tijelo giba stalnom brzinom, takvo gibanje nazivamo jednolikim gibanjem.

Kod jednolikog gibanja po pravcu u istom vremenskom intervalu prelazimo jednak put.

Na grafu je prikazana ovisnosti puta o vremenu. Vidimo da kod jednolikog gibanja u istom vremenskom intervalu prelazimo jednak put. — Grafički prikaz prijeđenog puta u vremenskom intervalu kod jednolikog gibanja

Srednja brzina gibanja je

$v = \frac{△ s}{△ t}$

Grafički prikaz jednolikoga gibanja

Pogledajmo kako bi izgledao grafički prikaz prijeđenog puta i brzine u vremenu. Na primjer, $s, t$ dijagram i $v, t$ dijagram automobila koji se giba stalnom brzinom $40 km / h .$

Čemu je jednaka površina ispod $v, t$ dijagrama?

To je površina pravokutnika pri čemu su stranice brzina $v$ i vrijeme $t .$

Zaključimo da je površina ispod grafa brzine jednaka prijeđenom putu u tom vremenu.

$△ s = v \cdot △ t$

Primjer 2.

Prikaz gibanja stalnom brzinom $40 km/h$ u $v, t$ dijagramu

Ako pogledate primjer automobila koji vozi stalnom brzinom od $40 km/h,$ površina je jednaka umnošku mjernih jedinica: $\frac{km}{h} \cdot h=km .$

Dobili smo mjernu jedinicu za prijeđeni put, kilometar.

Npr. iz $v, t$ dijagram a vidimo da je $40 \frac{km}{h} \cdot 3 h = 120 km,$ što odgovara podatku u tablici.

Primjer 3.

Istražite kako će izgledati grafovi gibanja za različite vrijednosti brzine.Kako se mijenja nagib $s, t$ dijagrama s porastom brzine?

Kako izgleda $v, t$ dijagram ako se tijelo giba u suprotnom smjeru?

Primjer 4.

Marko se giba jednoliko po pravcu stalnom brzinom $v$ , a prijeđeni pomak prikazan je $x, t$ dijagramom. Opiši njegovo gibanje s obzirom na startnu liniju, ishodište u grafu? Gdje se nalazi Marko u početnom trenutku, a gdje u konačnom? Koliki je prijeđeni put?

Kako bi izgledao $v, t$ dijagram prikazanog gibanja?

v - t dijagram - tijelo se giba na početku brzinom 1m/s a zatim brzinom -0,5 m/s jer mijenja smjer gibanja — Gibanje prikazano $v, t$ dijagramom

Nejednoliko gibanje

Što ste zaključili o iznosu brzine kojom ste se gibali do škole? Jeste li imali stalni iznos brzine ili se mijenjala? Jeste li stajali na mjestu neko vrijeme?

Pogledajte kako izgleda prikaz takvoga nejednolikoga gibanja.

Nejednoliko gibanje je gibanje tijela promjenjivom brzinom.

...i na kraju

Jednoliko gibanje je gibanje stalnom brzinom, ne mijenja se ni iznos ni smjer brzine.

Nejednoliko gibanje je kada se brzina tijela nejednoliko mijenja.

Kolekcija zadataka 1

Zadatak 1.

Opiši gibanje tijela u periodima $A,$ $B$ i $C$ prikazanog na $s, t$ dijagramu?

$A,$ $C$ -jednoliko gibanje, $B$ -mirovanje

Zadatak 2.

Graf prijeđenog puta u vremenu — Dijagram prijeđenog puta u vremenu

Na osnovi priloženoga grafa opiši kako se tijelo gibalo između točaka $A$ i $B,$ $B$ i $C$ te $C$ i $D ?$ Izračunaj brzine i nacrtaj $v, t$ dijagram?

$A - B,$ $C - D$ jednoliko gibanje, $B - C$ ubrzano gibanje

$v_{A B} = \frac{6 m}{6 s} = 1 \frac{m}{s}$

$v_{B C} = 0 \frac{m}{s}$

$v_{C D} = \frac{4 m}{2 s} = 2 \frac{m}{s}$

Zadatak 3.

Tri tijela se gibaju jednoliko, a različitim brzinama. Koje tijelo ima najveću brzinu?

Tijelo $3$

Zadatak 4.

Automobil je prešao $180 km$ u dva sata. Odredi:

brzinu automobila,
prijeđeni put u prvom satu,
vrijeme potrebno da automobil prijeđe $270 km .$

$s = 180 km$

$t = 2 h$

$v, △ s, △ t = ?$

$v = \frac{△ s}{△ t}$

$v = \frac{180 km}{2 h} = 90 km / h$
$△ s = v \cdot △ t$

$△ s = 90 km/h \cdot 1 h = 90 km$
$△ t = \frac{△ s}{v} = \frac{270 km}{90 km/h} = 3 h$

Zatvori

3.3 Jednoliko i nejednoliko pravocrtno gibanje

Na početku...