תנועה ישרה אחידה

האם אי פעם רכבת או רכבת על אופנוע או מכונית? אני מקווה שלא 🙂 חה חה... גרים ביער 😀 אם האופנוע או המכונית שנוהגים בה נעים בקו ישר ומהירותם קבועה, למשל 60 קמ"ש אז האופנוע או המכונית נעים בקו ישר במהירות קבועה (GLB). גם ספינות ששטות או מטוסים לפעמים עושים GLB. קל לצפות בעצמים הנעים בקו ישר בחיי היומיום, אבל קשה לצפות בעצמים שעושים GLB. האם תוכל לציין דוגמה ל-GLB שצפית בה או דמיינת?

הבנת GLB
אובייקט מבצע GLB אם מהירותו קבועה. קצפטן merupakan כמות וקטורית, לכן המהירות מורכבת מ מהירות גבוהה דן כיוון המהירותכיוון המהירות = כיוון התזוזה = כיוון תנועת העצם. כיוון מהירות קבועה = כיוון תנועת העצם קבוע = העצם נע בקו ישר. מהירות קבועה = המהירות תמיד זהה כל הזמן. אם מהירות העצם = 10 מטר/שנייה, אז כל עוד העצם נע, מהירותו היא תמיד 10 מטר/שנייה.
אם גוף נע במהירות קבועה של 10 מטר לשנייה, לדוגמה, הוא נע 10 מטרים בכל שנייה. שנייה לאחר מכן, הגוף זז 10 מטרים מנקודת ההתחלה שלו. שתי שניות לאחר מכן, הגוף זז 20 מטרים מנקודת ההתחלה שלו. שלוש שניות לאחר מכן, הגוף זז 30 מטרים מנקודת ההתחלה שלו. וכן הלאה... אם גוף נע במהירות קבועה של 60 קמ"ש, הוא זז 60 ק"מ בכל שעה. שעה לאחר מכן, הגוף זז 60 ק"מ מנקודת ההתחלה שלו. שעתיים לאחר מכן, הגוף זז 120 ק"מ מנקודת ההתחלה שלו. וכן הלאה...
GLB היא תנועה במהירות קבועה (גודל וכיוון המהירות קבועים), לכן אין תאוצה בתנועה ישרה אחידה. יש לציין ש-GLB המתרחש על פני כדור הארץ או על פני כוכבי לכת אחרים מתרחש רק בכיוון האופקי, לא בכיוון האנכי מכיוון שכוח הכבידה פועל בכיוון האנכי וחווה תאוצה. נפילה חופשית בכיוון האנכי.

Rנוסחת תנועה לינארית אחידה
הנוסחה לתנועה לינארית אחידה מסבירה את הקשר בין כמויות פיזיקליות בתנועה לינארית אחידה. ישנם מספר כמויות פיזיקליות בתנועה לינארית אחידה, כולל: זמן (הסמל הוא t, היחידה הבינלאומית היא שנייה), מרחק או תזוזה (הסמל הוא s, היחידה הבינלאומית היא מטר) ומהירות או מהירות (הסמל הוא v, היחידה הבינלאומית היא מטר/שנייה)הקשר בין שלושת הכמויות הפיזיקליות הללו מתבטא באמצעות הנוסחה:
v = s / t

גרף תנועה ליניארית אחיד
הקשר בין כמויות פיזיקליות בתנועה בקו ישר מתבטא גם באמצעות גרפים. גרף המהירות-זמן וגרף המרחק-זמן מוצגים באיור שלהלן.

דוגמה לבעיות

1. מכונית מרוץ A רודפת אחרי מכונית מרוץ B במהירות קבועה של 60 מטר לשנייה. מכונית מרוץ A נמצאת 600 מטרים מאחורי מכונית מרוץ B על מסלול ישר. באותו זמן, מכונית מרוץ B נוסעת במהירות קבועה של 30 מטר לשנייה. הזמן הדרוש כדי להדביק את מכונית מרוץ B הוא...

דִיוּן

זה ידוע:

מהירות קבועה של מכונית A (v _A ) = 60 מטר/שנייה

מהירות קבועה של מכונית B (v _B ) = 30 מטר/שנייה

המרחק בין מכונית A ל-B (s _AB ) = 600 מטרים

שאלה: כמה זמן לוקח למכונית א' לעקוף את מכונית ב'?

ג'וואב:

הפרש המהירות בין מכוניות A ו-B = 60 מטר/שנייה – 30 מטר/שנייה = 30 מטר/שנייה

נוסחה לתנועה ישרה אחידה:

v = s / t

v = מהירות, s = מרחק, t = זמן

t = s / v = 600 / 30 = 20 שניות

הזמן הנדרש למכונית א' לעקוף את מכונית ב' = 20 שניות.