Начальная скорость V0, м/с
Научные статьи на тему «Начальная скорость V0, м/с»
Движение тела, брошенного под углом к горизонту
Проекции скорости тела, следовательно, изменяются со временем следующим образом: где $v_0$ — начальная.
Задача 1 Тело брошено со скоростью v0 под углом $<\mathbf \alpha >$ к горизонту.
] Задача 2 С вершины горы бросают под углом = 30$<>^\circ$ к горизонту камень с начальной скоростью.
$v_0 = 6 м/с$.
Решение Дано: $$ \alpha =30<>^\circ$$ $$v_0=6\ м/с$$ $$S — ?
Автор Алексей Алексеевич Ивахно
Источник Справочник
Категория Физика
Статья от экспертов
Движение тела, брошенного вертикально вверх
Тело, брошенное вертикально вверх с начальной скоростью $v_0$, движется равнозамедленно с ускорением.
При этом важно, с какой начальной высоты $h_0$ это движение начиналось.
$ тела, брошенного от уровня земли вертикально вверх, будет равна начальной скорости $v_0$ по величине.
Рисунок 2 Задача 1 С высоты 25 м тело брошено вертикально вверх со скоростью 15 м/с.
начальной скоростью V0=10 м/с.
Как найти начальную скорость
Соавтор(ы): Sean Alexander, MS. Шон Александер — репетитор, специализирующийся на преподавании математики и физики. Владеет компанией Alexander Tutoring, которая предлагает репетиторские услуги преимущественно по математике и физике на основании индивидуального подхода. Имеет более 15 лет опыта, работал преподаваталем физики и математики и репетитором в Стэнфордском университете, Университете штата Калифорния в Сан-Франциско и Стэнбриджской академии. Получил степень бакалавра по физике в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре и магистерскую степень по теоретической физике в Университете штата Калифорния в Сан-Франциско.
Количество просмотров этой статьи: 173 179.
В этой статье:
Скорость является функцией времени и определяется как абсолютной величиной, так и направлением. [1] X Источник информации Часто в задачах по физике требуется найти начальную скорость (ее величину и направление), которой изучаемый объект обладал в нулевой момент времени. Для вычисления начальной скорости можно использовать различные уравнения. Основываясь на данных, приведенных в условии задачи, вы можете выбрать наиболее подходящую формулу, которая позволит легко получить искомый ответ.
Метод 1 из 4:
Нахождение начальной скорости по конечной скорости, ускорению и времени [2] X Источник информации
- Vi = Vf — (a * t)
- В эту формулу входят следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- Vf — конечная скорость
- a — ускорение
- t — время
- Если вы где-либо допустили ошибку, то легко сможете найти ее, просмотрев свои записи.
- Предположим, что объект, двигаясь на восток с ускорением 10 метров в секунду в квадрате в течение 12 секунд, разогнался до конечной скорости 200 метров в секунду. Необходимо найти начальную скорость объекта.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, Vf = 200 м/с, a = 10 м/с 2 , t = 12 с
Метод 2 из 4:
Нахождение начальной скорости по пройденному пути, времени и ускорению [3] X Источник информации
- Vi = (d / t) — [(a * t) / 2]
- В эту формулу входят следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- d — пройденное расстояние
- a — ускорение
- t — время
- Допустив ошибку в решении, вы сможете без труда найти ее, просмотрев свои записи.
- Допустим, объект движется в западном направлении с ускорением 7 метров в секунду в квадрате в течение 30 секунд, пройдя при этом 150 метров. Необходимо вычислить его начальную скорость.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, d = 150 м, a = 7 м/с 2 , t = 30 с
Метод 3 из 4:
Нахождение начальной скорости по конечной скорости, ускорению и пройденному пути [4] X Источник информации
- Vi = √ [Vf 2 — (2 * a * d)]
- Эта формула содержит следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- Vf — конечная скорость
- a — ускорение
- d — пройденное расстояние
- Допустив где-либо ошибку, вы сможете без труда найти ее, просмотрев ход решения.
- Предположим, объект движется в северном направлении с ускорением 5 метров в секунду в квадрате и, преодолев 10 метров, имеет конечную скорость 12 метров в секунду. Необходимо найти его начальную скорость.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, Vf = 12 м/с, a = 5 м/с 2 , d = 10 м
Метод 4 из 4:
Нахождение начальной скорости по конечной скорости, времени и пройденному пути [5] X Источник информации
- Vi = Vf + 2 (t — d)
- В данную формулу входят следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- Vf — конечная скорость
- t — время
- d — пройденное расстояние
- Допустив ошибку, вы сможете без труда найти ее, просмотрев решение.
- Допустим, объект преодолел расстояние 15 метров (49,2 фута) в течение 45 секунд, и его конечная скорость составляет 17 метров (55,8 фута) в секунду. Найдем начальную скорость объекта.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, Vf = 17 м/с, t = 45 с, d = 15 м
Что вам понадобится
Дополнительные статьи
вычислить общее сопротивление цепи
прочитать маркировку конденсатора
вычислить напряжение, силу тока и сопротивление в параллельной цепи
найти сопротивление последовательной и параллельной цепей
вычислить среднюю скорость
понять формулу E=mc2
найти полное сопротивление
найти ускорение
рассчитать напряжение на сопротивлении
перевести градусы Цельсия в градусы Кельвина
сделать простой электрический генератор
создать статическое электричество
вычислить длину отрезка по координатам
вычислить силу
- ↑http://www.physicsclassroom.com/class/1DKin/Lesson-1/Speed-and-Velocity
- ↑http://easycalculation.com/physics/classical-physics/constant-acc-velocity.php
- ↑http://physics.tutorvista.com/motion/initial-velocity.html
- ↑http://www.physicsclassroom.com/class/1DKin/Lesson-6/Kinematic-Equations
- ↑http://www.physicsclassroom.com/class/1DKin/Lesson-6/Kinematic-Equations
Об этой статье
Соавтор(ы): Sean Alexander, MS. Шон Александер — репетитор, специализирующийся на преподавании математики и физики. Владеет компанией Alexander Tutoring, которая предлагает репетиторские услуги преимущественно по математике и физике на основании индивидуального подхода. Имеет более 15 лет опыта, работал преподаваталем физики и математики и репетитором в Стэнфордском университете, Университете штата Калифорния в Сан-Франциско и Стэнбриджской академии. Получил степень бакалавра по физике в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре и магистерскую степень по теоретической физике в Университете штата Калифорния в Сан-Франциско. Количество просмотров этой статьи: 173 179.
Равноускоренное движение
Равноускоренным движением называется движение при котором скорость за одинаковое время изменяется на одно и то же значение. В физике это самый простой вид движения с ускорением.
К примерам движения тела с постоянным ускорением можно отнести падение камня с обрыва, полёт гранаты, после выстрела из гранатомёта, скатывание санок с горы. Равномерное движение можно считать частным случаем равноускоренного, при котором ускорение всегда остаётся равным нулю.
Давайте подробно рассмотрим движение тела под действием постоянного поля силы тяжести вблизи земли. Пусть оно будет брошено под углом к горизонту. Это одновременно и равномерное и равноускоренное движение. Равномерное – по горизонтали (оси X), равноускоренное – по вертикали (оси Y). Сопротивлением воздуха, влиянием на движение вращения Земли и другими подобными факторами пренебрегаем.
В каждой точке пути на тело действует постоянное ускорение g. Оно не меняется ни по величине, ни по направлению.
Основные формулы равноускоренного движения и график равноускоренного движения
Скорость при равноускоренном движении тела вычисляется с помощью выражения:
Ускорение здесь определяется, как угол наклона графика скорости. Посмотрите на треугольник ABC.
Чем больше угол β, тем более наклонно выглядит график ускорения по отношению к оси времени. Следовательно, тем большее значение имеет ускорение тела.
Для первого из графиков положим V0=-2м/с. a=0,5м/с².
Для второго графика положим V0=3м/с. a=(-1/3)м/с².
Указанный график позволяет понять многие зависимости равноускоренного движения и вычислить его основные параметры при проецировании на направление движения. Сначала нужно выделить на графике крохотный отрезок времени Δt. Будем считать его настолько коротким, что движение на нём можно принять за равномерное со значением скорости равным скорости в середине указанного временного промежутка. Тогда, перемещение Δs за Δt можно принять равным Δs=vΔt. Заштрихованная область на первом из графиков.
Разделим всё время движения тела на такие бесконечно короткие промежутки Δt. Перемещение s за указанное время t будет равняться площади трапеции обозначаемой ODEF.
Как известно, v-v0=at, исходя из этого окончательная формула равноускоренного движения выглядит следующим образом:
Чтобы узнать, какой будет координата тела в любое время его движения, к начальной координате следует ещё вписать перемещение. Изменение координаты в зависимости от времени есть закон равноускоренного движения по оси Y:
Нет времени решать самому?
Основные сведения об импульсе тела — характеристики физического явления
Импульс тела (количество движения) — это векторная (имеющая направление) физическая величина, численно равная произведению массы тела на его скорость. Векторы скорости и импульса всегда сонаправлены.
Обозначается буквой p. Единица измерения в СИ — кг*м/с. Это означает, что импульс тела равен 1 кг*м/с при скорости 1 м/с и массе 1 кг. Импульс тела — это характеристика движения тела, которая напрямую зависит от его массы и скорости. Чем больше масса тела или скорость, тем больше импульс, а значит, тело может оказать большее воздействие на другие тела при взаимодействии с ними. Необходимо знать, что при взаимодействии тел их импульсы могут изменяться.
Изменение импульса тела
Изменение импульса тела есть импульс силы. Рассмотрим это утверждение через второй закон Ньютона. По второму закону: F=ma, где F — сила (Н), m — масса (кг), a — ускорение (м/с²). Ускорение — это изменение скорости с течением времени, а значит, V — скорость(м/с), V0 — начальная скорость(м/с). Δt — изменение времени(с). Подставляем во второй закон и раскрываем скобки: FΔt=mV-mV0=p-p0=Δp Δp=FΔt Примечание 1
Величины F, a, V, V0, p, p0 — векторные. Выражение FΔt называется импульсом силы. Тем самым мы доказали, что изменение импульса тела — это импульс силы. Кроме того, из формулы Δp=FΔt можно выразить силу: F=Δp/Δt.
Как найти импульс тела
Формулы нахождения: p=mV, где р, V — векторные величины. Изменение импульса одного тела: Δp=pк-pн, где Δp, pк (конечный импульс), pн (начальный импульс) — векторные величины. Общий импульс системы тел равен векторной сумме импульсов всех тел системы: p=p1+p2+p3. где p, p1, p2, p3 — векторные величины.
Закон сохранения импульса тела
Закон сохранения импульса справедлив только для изолированной замкнутой системы. В незамкнутой системе закон применять нельзя. Определение 2
Замкнутая изолированная система — это система, в которой тела взаимодействуют только друг с другом и не взаимодействуют с внешними телами.
- действие на систему внешних тел пренебрежимо мало;
- действия на систему внешних тел скомпенсированы;
- рассматриваются изменения, происходящие в системе в течение такого малого промежутка времени, что действие внешних тел не успевает существенно изменить состояние системы (кратковременный момент).
В незамкнутой системе тел изменение суммарного импульса системы равно импульсу внешней результирующей силы:
Δp=Fвнеш*Δt, где Δp, F — векторные величины.
Закон сохранения импульса тела: векторная сумма импульсов взаимодействующих материальных точек, составляющих замкнутую систему, остается неизменной:
p1+p1+. +pn=const, где p1, p2, pn — векторные величины.
Закон сохранения применяется при:
- любых столкновениях тел (например, при ударе по мячу или отталкивании лодки от берега);
- реактивном движении;
- разрывах, выстрелах и т.д.
Примеры решения задач
На графике показана зависимость импульса от времени. Определить, как двигалось тело (не двигалось или двигалось равноускоренно/равномерно) на промежутках 0–1 и 1–2.
Импульс равен: p=mV, а значит, импульс и скорость тела — прямо пропорциональные величины. Если импульс не меняется, как это происходит на интервале 0–1, значит скорость также не меняется. Вывод: на промежутке 0–11 движение равномерное.
Если импульс увеличивается, значит скорость увеличивается. Вывод: на промежутке 1–2 движение равноускоренное.
Ответ: 0–1 — равномерное движение; 1–2 — равноускоренное движение.