Lëvizje lineare jo uniforme

Përkufizimi i lëvizjes lineare jo-uniforme

Lëvizja lineare jouniforme është lëvizje me nxitim konstant. Me fjalë të tjera, lëvizja lineare jouniforme = lëvizja me zmadhimin e nxitimit është konstant dhe drejtimi i nxitimit është konstant. Drejtimi i nxitimit është konstant = drejtimi i shpejtësisë është konstant = drejtimi i zhvendosjes është konstant = drejtimi i lëvizjes është konstant = objekti lëviz në vijë të drejtë. Madhësia e nxitimit konstant do të thotë që madhësia e shpejtësisë ose shpejtësisë rritet rregullisht.

Shembulli i parë:

Një objekt është fillimisht në qetësi. Një sekondë më vonë, objekti lëviz me një shpejtësi prej 2 m/s. Dy sekonda më vonë, objekti lëviz me një shpejtësi prej 4 m/s. Tre sekonda më vonë, objekti lëviz me një shpejtësi prej 6 m/s. Katër sekonda më vonë, objekti lëviz me një shpejtësi prej 8 m/s. E kështu me radhë...

Çdo 1 sekondë, shpejtësia e objektit rritet me 2 m/s. Objekti përjeton një përshpejtim konstant prej 2 m/s për 1 sekondë ose 2 m/s për sekondë ose 2 m/ ^s2.

Shembulli i dytë:

Një objekt fillimisht lëviz me një shpejtësi prej 10 m/s. Një sekondë më vonë.

Shpejtësia ulet në 9 m/s. Dy sekonda më vonë, shpejtësia ulet në 8 m/s. Tre sekonda më vonë, shpejtësia ulet në 7 m/s. Katër sekonda më vonë, shpejtësia ulet në 6 m/s. E kështu me radhë… Çdo 1 sekondë, shpejtësia e objektit zvogëlohet me 1 m/s. Objekti ka një ngadalësim konstant prej 1 m/s për 1 sekondë ose 1 m/s për sekondë ose 1 m/ ^s2.

Ekuacioni i lëvizjes lineare jo-uniforme

Ekzistojnë tre formula ekuacioni që përdoren shpesh:

v _t = v _o + në

d = vo _t + 1⁄2 në ²

v _t ² = v _o ² + 2 ad

v _o = shpejtësia fillestare (metër/sekondë), v _t = shpejtësia përfundimtare (metër/sekondë), a = nxitimi (metër/sekondë katror), t = intervali kohor (sekondë), d = distanca (metër).

Problemi shembull 1:

Një grimcë, fillimisht në qetësi, më pas përjeton një përshpejtim konstant prej 2 m/s2 ^për 10 sekonda. Llogaritni shpejtësinë përfundimtare të grimcës.

Zgjidhja:

Pa ekuacion:

Përshpejtimi (a) = 2 m/s ² do të thotë që shpejtësia (v) rritet me 2 m/s çdo 1 sekondë. Pas 2 sekondash, v = 4 m/s. Pas 10 sekondash, v = 20 m/s.

Duke përdorur ekuacionin:

Të njohura: v _o = 0 m/s (grimca në qetësi), a = 2 m/s ² , t = 10 s

Kërkohet: v _t

v _t = v _o + në = 0 + (2)(10) = 20 m/s

Problemi shembull 2:

Një makinë lëviz në një binar të drejtë me një shpejtësi prej 60 km/orë. Meqenëse ka një pengesë, shoferi frenon, kështu që makina ka një ngadalësim prej 10 m/s2. Çfarë distance përshkon ende makina derisa të ndalet pasi të ketë frenuar?

E njohur:

v _o = 60 km/h = 60(1000 m)/3600 s = 17 m/s

v _t = 0 m/s (ndalesa e makinës)

2a = – 10 m/s

Kërkohet: distanca (d)

Zgjidhja:

v _t ² = v _o ² + 2 ad

(0) ² = (17) ² + 2(-10) d

0 = 289 – 20 ditë

289 = 20 ditë

d = 289 : 20 = 14.45 metra

Problemi shembull 3:

Grafiku më poshtë është një grafik lëvizjeje lineare jo-uniforme, v përfaqëson shpejtësinë dhe t tregon kohën. Madhësia e nxitimit të objekteve bazuar në grafik është …

Problemi shembull 4:

Lëvizja e një makine prodhon një grafik të shpejtësisë (v) kundrejt kohës (t) siç tregohet në figurën në anë. Nëse zona nën grafik (zona e hijëzuar) është 48 m, atëherë nxitimi i makinës është …

Zona e hijezuar = distanca totale = 48 metra

v _o = 8 m/s, v _t = 16 m/s, t = 1 m/s

v _t = v _o + në

16 = 8 + a (1)

a = 16 – 8

a = 8 m/ ^s²

or

Pyetje dhe përgjigje konceptuale rreth lëvizjes lineare jouniforme

1. Çfarë është lëvizja lineare jo uniforme?

   Lëvizja lineare jo-uniforme i referohet lëvizjes së një objekti përgjatë një vije të drejtë me një shpejtësi ose shpejtësi që ndryshon.

2. Si paraqitet lëvizja lineare jo-uniforme në një grafik distancë-kohë?

   Lëvizja lineare jo-uniforme përfaqësohet nga një vijë e lakuar në një grafik distancë-kohë.

3. Çfarë roli luan nxitimi në lëvizjen lineare jo-uniforme?

   Përshpejtimi është një faktor kyç në lëvizjen lineare jo-uniforme. Është shkalla me të cilën shpejtësia ndryshon me kalimin e kohës.

4. Si mund të identifikohet lëvizja lineare jo-uniforme në një grafik shpejtësi-kohë?

   Lëvizja lineare jo-uniforme përfaqësohet nga një vijë jo-horizontale (në rritje ose në rënie) në një grafik shpejtësi-kohë, duke treguar se shpejtësia ndryshon me kalimin e kohës.

5. Cila është njësia e nxitimit në Sistemin Ndërkombëtar të Njësive (SI)?

   Njësia e nxitimit në sistemin SI është metra për sekondë në katror (m/s²).

6. Cila është formula për zhvendosjen në lëvizjen lineare jo-uniforme, duke pasur parasysh shpejtësinë fillestare, nxitimin dhe kohën?

   Formula është s = ut + ½at², ku s është zhvendosja, u është shpejtësia fillestare, a është nxitimi dhe t është koha.

7. A mund të jetë zhvendosja 's' negative në lëvizjen lineare jo-uniforme?

   Po, zhvendosja 's' mund të jetë negative në lëvizjen lineare jo-uniforme. Kjo do të tregonte lëvizje në drejtim të kundërt me drejtimin pozitiv të zgjedhur.

8. A është e mundur që një objekt në lëvizje lineare jo uniforme të ndalet?

   Po, një objekt në lëvizje lineare jo-uniforme mund të ndalet nëse nxitimi i tij vepron në të kundërt me drejtimin e lëvizjes dhe e ul ndjeshëm shpejtësinë e objektit në zero.

9. Cila është formula për shpejtësinë përfundimtare në lëvizjen lineare jo-uniforme, duke pasur parasysh shpejtësinë fillestare, nxitimin dhe kohën?

   Formula është v = u + at, ku v është shpejtësia përfundimtare, u është shpejtësia fillestare, a është nxitimi dhe t është koha.

10. Si zbatohet koncepti i kërcimit të lëkundur në lëvizjen lineare jo-uniforme?

Lëvizja lineare jouniforme, nëse nxitimi nuk është konstant dhe ndryshon me kalimin e kohës, atëherë është i pranishëm lëkundja.