ຄໍານິຍາມຂອງການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ
ວັດຖຸຈະປະສົບກັບການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີ ຖ້າຄວາມໄວຂອງວັດຖຸຄົງທີ່. ຄວາມໄວປະກອບມີຂະໜາດ ແລະ ທິດທາງຂອງຄວາມໄວ. ທິດທາງຂອງຄວາມໄວ = ທິດທາງຂອງ ການຍ້າຍ = ທິດທາງຂອງການເຄື່ອນທີ່. ທິດທາງຂອງຄວາມໄວຂອງວັດຖຸຄົງທີ່ = ທິດທາງຂອງການເຄື່ອນທີ່ຂອງວັດຖຸຄົງທີ່, ຫຼື ທິດທາງຂອງການເຄື່ອນທີ່ຂອງວັດຖຸທີ່ຄົງທີ່ = ວັດຖຸກຳລັງເຄື່ອນທີ່ຊື່. ຂະໜາດຂອງຄວາມໄວ ຫຼື ຄວາມໄວຄົງທີ່ = ຄວາມໄວຈະຄືກັນຕະຫຼອດເວລາ.
ຖ້າຄວາມໄວຂອງວັດຖຸແມ່ນ 10 ແມັດ/ວິນາທີ, ຕາບໃດທີ່ວັດຖຸຍັງເຄື່ອນທີ່, ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸຍັງຄົງເປັນ 10 ແມັດ/ວິນາທີ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າວັດຖຸເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ 10 ແມັດ/ວິນາທີ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ 10 ແມັດຕໍ່ວິນາທີ. ໜຶ່ງວິນາທີຕໍ່ມາ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ 10 ແມັດຈາກຕຳແໜ່ງເດີມຂອງມັນເມື່ອວັດຖຸເລີ່ມເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ 10 ແມັດ/ວິນາທີ. ສອງວິນາທີຕໍ່ມາ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ 20 ແມັດຈາກຕຳແໜ່ງເດີມຂອງມັນ. ສາມວິນາທີຕໍ່ມາ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ໄປໄກເຖິງ 30 ແມັດຈາກຕຳແໜ່ງເດີມຂອງມັນ. ແລະອື່ນໆ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າວັດຖຸເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ 20 ແມັດ/ວິນາທີ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ 20 ແມັດຕໍ່ວິນາທີ. ໜຶ່ງວິນາທີຕໍ່ມາ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ໄປໄກເຖິງ 20 ແມັດຈາກຕຳແໜ່ງເດີມຂອງມັນເມື່ອວັດຖຸເລີ່ມເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ 20 ແມັດ/ວິນາທີ. ສອງວິນາທີຕໍ່ມາ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ 40 ແມັດຈາກຕຳແໜ່ງເດີມຂອງມັນ. ສາມວິນາທີຕໍ່ມາ, ວັດຖຸຈະເຄື່ອນທີ່ໄປໄກເຖິງ 60 ແມັດຈາກຕຳແໜ່ງເດີມຂອງມັນ. ແລະອື່ນໆ.
ການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີແມ່ນການເຄື່ອນທີ່ມີຄວາມໄວຄົງທີ່ (ຂະໜາດ ແລະ ທິດທາງຂອງຄວາມໄວແມ່ນຄົງທີ່) ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບໍ່ມີຄວາມເລັ່ງ. ຄວນສັງເກດວ່າການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີທີ່ເກີດຂຶ້ນຢູ່ເທິງໜ້າໂລກເກີດຂຶ້ນພຽງແຕ່ໃນທິດທາງອອກຕາມແນວນອນເທົ່ານັ້ນ.
ສົມຜົນຂອງການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ
ສົມຜົນ ຫຼື ສູດໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບອະທິບາຍຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງປະລິມານທາງກາຍະພາບໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ. ມີປະລິມານທາງກາຍະພາບຫຼາຍຢ່າງໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ, ລວມທັງໄລຍະຫ່າງເວລາ (t), ໄລຍະທາງ (d), ແລະ ຄວາມໄວ (v). ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງປະລິມານທາງກາຍະພາບທັງສາມນີ້ສະແດງອອກຜ່ານສົມຜົນ:
v = d / t
v = ຄວາມໄວ (ຫົວໜ່ວຍ SI ຂອງຄວາມໄວເປັນແມັດຕໍ່ວິນາທີ, ຫຍໍ້ວ່າ m/s)
d = ໄລຍະທາງ (ຫົວໜ່ວຍ SI ຂອງໄລຍະທາງແມ່ນ ແມັດ, ຫຍໍ້ວ່າ m)
t = ເວລາ (ຫົວໜ່ວຍ SI ຂອງເວລາແມ່ນວິນາທີ, ຫຍໍ້ເປັນ s)
ຕົວຢ່າງບັນຫາທີ 1 (ບໍ່ມີສູດ):
ອະນຸພາກເຄື່ອນທີ່ໄປຊື່ໆດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ 10 ແມັດ/ວິນາທີ.
ກ) ຄວາມໄວຂອງອະນຸພາກຫຼັງຈາກເຄື່ອນທີ່ເປັນເວລາ 2 ວິນາທີແມ່ນເທົ່າໃດ?
ຂ) ຫຼັງຈາກເຄື່ອນທີ່ໄປໄດ້ 5 ວິນາທີແລ້ວ ໄລຍະທາງແມ່ນເທົ່າໃດ?
ການແກ້ໄຂ:
ກ) ຄວາມໄວຄົງທີ່ = 10 ແມັດ/ວິນາທີ.
ຂ) 10 ແມັດ/ວິນາທີ ໝາຍເຖິງ 10 ແມັດຕໍ່ 1 ວິນາທີ. 50 ແມັດ ຫຼັງຈາກ 5 ວິນາທີ.
ຕົວຢ່າງບັນຫາທີ 2 (ບໍ່ມີສູດ):
ລົດເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ 60 ກິໂລແມັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງ. ໄລຍະທາງຫຼັງຈາກເຄື່ອນທີ່ເປັນເວລາ 10 ນາທີແມ່ນເທົ່າໃດ?
ການແກ້ໄຂ:
60 ກິໂລແມັດ/ຊົ່ວໂມງ = 60 ກິໂລແມັດ/60 ນາທີ = 1 ກິໂລແມັດ/ນາທີ = 10 ກິໂລແມັດ/10 ນາທີ.
ຄຳຖາມ ແລະ ຄຳຕອບທາງດ້ານແນວຄິດກ່ຽວກັບການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ
- ການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແມ່ນຫຍັງ?
ການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີ ແມ່ນການເຄື່ອນທີ່ໃນເສັ້ນຊື່ດ້ວຍຄວາມໄວ ຫຼື ຄວາມໄວຄົງທີ່.
- ສູດສຳລັບການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແມ່ນຫຍັງ?
ສູດແມ່ນ
s = vt, ບ່ອນທີ່ s ແມ່ນການຍ້າຍຕົວ ຫຼື ໄລຍະທາງ, v ແມ່ນຄວາມໄວ, ແລະ t ແມ່ນເວລາທີ່ໃຊ້. - ຮ່າງກາຍທີ່ພັກຜ່ອນສາມາດເວົ້າໄດ້ວ່າການເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ, ຮ່າງກາຍທີ່ພັກຜ່ອນສາມາດພິຈາລະນາໄດ້ວ່າການເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີດ້ວຍຄວາມໄວເປັນສູນ.
- ຄວາມຊັນຂອງກຣາຟໄລຍະທາງ-ເວລາໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບເປັນຕົວແທນຂອງຫຍັງ?
ຄວາມຊັນຂອງກຣາຟໄລຍະທາງ-ເວລາໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີສະແດງເຖິງຄວາມໄວ ຫຼື ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ.
- ວັດຖຸໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີສາມາດມີຄວາມເລັ່ງໄດ້ບໍ?
ບໍ່, ວັດຖຸທີ່ມີການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີບໍ່ສາມາດມີຄວາມເລັ່ງໄດ້ເພາະວ່າຄວາມໄວຂອງມັນຄົງທີ່.
- ຫົວໜ່ວຍຄວາມໄວໃນລະບົບຫົວໜ່ວຍສາກົນ (SI) ແມ່ນຫຍັງ?
ຫົວໜ່ວຍຂອງຄວາມໄວໃນ SI ແມ່ນແມັດຕໍ່ວິນາທີ (m/s).
- ມີຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມໄວ ແລະ ຄວາມໄວໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແນວໃດ?
ໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ, ຄວາມໄວແມ່ນຂະໜາດຂອງຄວາມໄວ. ຖ້າການເຄື່ອນທີ່ຢູ່ໃນທິດທາງຄົງທີ່, ຄວາມໄວ ແລະ ຄວາມໄວຈະເທົ່າທຽມກັນຕາມຕົວເລກ.
- ມີຄວາມໝາຍສຳຄັນຂອງ 't' ໃນສູດການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ s = vt ແມ່ນຫຍັງ?
't' ໝາຍເຖິງໄລຍະເວລາທີ່ການເຄື່ອນໄຫວເກີດຂຶ້ນ.
- ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບການຍ້າຍ 's' ໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບເມື່ອເວລາ 't' ເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າ?
ໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ, ຖ້າເວລາ 't' ເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າ, ການຍ້າຍຕົວ 's' ກໍ່ຈະເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າ, ຍ້ອນວ່າການຍ້າຍຕົວແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບເວລາ.
- ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບການຍ້າຍ 's' ໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບເມື່ອຄວາມໄວ 'v' ກາຍເປັນສູນ?
ເມື່ອຄວາມໄວ 'v' ກາຍເປັນສູນ, ການເຄື່ອນທີ່ 's' ກໍ່ຈະກາຍເປັນສູນເຊັ່ນກັນ. ນີ້ສອດຄ່ອງກັບວັດຖຸທີ່ຢຸດນິ້ງ.
- ການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແຕກຕ່າງຈາກການເຄື່ອນທີ່ທີ່ມີອັດຕາເລັ່ງເປັນເອກະພາບແນວໃດ?
ໃນການເຄື່ອນທີ່ແບບເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ, ຄວາມໄວຈະຄົງທີ່, ໃນຂະນະທີ່ການເຄື່ອນທີ່ແບບເລັ່ງສະໝໍ່າສະເໝີ, ຄວາມໄວຈະປ່ຽນໄປໃນອັດຕາຄົງທີ່.
- ການປ່ຽນແປງຄວາມໄວມີຜົນກະທົບຕໍ່ການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບຂອງວັດຖຸແນວໃດ?
ເນື່ອງຈາກການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແມ່ນມີລັກສະນະໂດຍຄວາມໄວຄົງທີ່, ການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມໄວໃດໆຈະໝາຍຄວາມວ່າການເຄື່ອນທີ່ນັ້ນບໍ່ເປັນເອກະພາບ ແລະ ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ອີກຕໍ່ໄປ.
- ການຍົກຍ້າຍ 's' ສາມາດເປັນລົບໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບໄດ້ບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ, ການຍົກຍ້າຍ 's' ສາມາດເປັນລົບໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ. ອັນນີ້ຈະຊີ້ບອກເຖິງການເຄື່ອນທີ່ໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມກັບທິດທາງບວກທີ່ເລືອກ.
- ຄົນເຮົາຈະລະບຸການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບໃນກຣາຟຄວາມໄວ-ເວລາໄດ້ແນວໃດ?
ການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແມ່ນສະແດງໂດຍເສັ້ນນອນໃນກຣາຟຄວາມໄວ-ເວລາ, ຊີ້ບອກວ່າຄວາມໄວຄົງທີ່ຕາມການເວລາ.
- ບົດບາດຂອງແຮງໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບແມ່ນຫຍັງ?
ຖ້າບໍ່ມີແຮງສຸດທິມາກະທຳຕໍ່ວັດຖຸ (ຫຼື ຖ້າແຮງທັງໝົດດຸ່ນດ່ຽງກັນ), ວັດຖຸສາມາດສືບຕໍ່ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່, ນັ້ນຄື, ໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ. ນີ້ສອດຄ່ອງກັບກົດການເຄື່ອນທີ່ຂໍ້ທີ 1 ຂອງນິວຕັນ.
- ເວລາ 't' ຖືກວັດແທກແນວໃດໃນການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ?
ເວລາ 't' ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນວັດແທກຈາກຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງການເຄື່ອນໄຫວທີ່ສັງເກດເຫັນຈົນເຖິງຈຸດສິ້ນສຸດຂອງການເຄື່ອນໄຫວທີ່ສັງເກດເຫັນ.
- ເປັນໄປໄດ້ບໍທີ່ວັດຖຸທີ່ມີການເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີຈະຢຸດ?
ວັດຖຸທີ່ມີການເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີຈະບໍ່ຢຸດ ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຈະມີແຮງພາຍນອກມາກະທົບ. ນີ້ແມ່ນອີງໃສ່ກົດການເຄື່ອນທີ່ຂໍ້ທີ 1 ຂອງນິວຕັນ.
- ການທີ່ວັດຖຸມີການເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີໃນອະວະກາດໝາຍຄວາມວ່າແນວໃດ?
ວັດຖຸທີ່ມີການເຄື່ອນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີໃນອະວະກາດເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ຕາມເສັ້ນຊື່, ແລະມັນຈະສືບຕໍ່ເຮັດແນວນັ້ນ ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຈະມີແຮງພາຍນອກມາກະທົບ.
- ວັດຖຸສອງອັນສາມາດເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີກັນໄດ້ບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ, ຖ້າວັດຖຸສອງອັນເຄື່ອນທີ່ໄປໃນທິດທາງດຽວກັນດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ດຽວກັນ, ພວກມັນຈະເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ສະໝໍ່າສະເໝີທຽບກັບກັນ.
- ພວກເຮົາສາມາດນໍາໃຊ້ສູດສໍາລັບການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບ (s = vt) ກັບວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ໃນເສັ້ນທາງວົງມົນດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ບໍ?
ບໍ່, ພວກເຮົາບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມໄວອາດຈະຄົງທີ່ສຳລັບວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ໃນເສັ້ນທາງວົງມົນ, ແຕ່ຄວາມໄວບໍ່ຄົງທີ່ເພາະວ່າທິດທາງຂອງມັນມີການປ່ຽນແປງຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ. ສູດ s = vt ໃຊ້ກັບການເຄື່ອນທີ່ເສັ້ນຊື່ທີ່ເປັນເອກະພາບຢ່າງເຂັ້ມງວດ.