Ib qho ntawm ntau hom kev txav ntawm cov khoom hauv qhov chaw, uas ib tus neeg ntsib txhua hnub, yog qhov sib npaug nrawm nrawm ntawm lub cev. Nyob rau qib 9 ntawm cov tsev kawm ntawv kev kawm dav dav hauv chav kawm physics, hom kev txav no tau kawm kom ntxaws. Xav txog nws hauv kab lus.
Kinematic yam ntxwv ntawm kev txav
Ua ntej muab cov qauv piav qhia txog qhov sib npaug nrawm nrawm nrawm hauv physics, xav txog qhov ntau npaum li nws tus yam ntxwv.
Ua ntej tshaj, qhov no yog txoj kev mus. Peb yuav qhia nws nrog tsab ntawv S. Raws li lub ntsiab lus, txoj kev yog qhov kev ncua deb uas lub cev tau taug kev raws txoj kev ntawm kev txav mus los. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm rectilinear motion, lub trajectory yog ib txoj kab ncaj nraim. Raws li, txoj kev S yog qhov ntev ntawm ntu ncaj ntawm kab no. Nws yog ntsuas nyob rau hauv meters (m) nyob rau hauv lub SI system ntawm lub cev units.
Speed, los yog raws li nws feem ntau hu ua linear ceev, yog tus nqi ntawm kev hloov ntawm lub cev txoj hauj lwm nyob rau hauvqhov chaw raws nws trajectory. Wb denote the speed as v. Nws yog ntsuas hauv meters ib ob (m / s).
Acceleration yog qhov tseem ceeb thib peb rau kev piav qhia rectilinear uniformly nrawm nrawm. Nws qhia tau hais tias qhov ceev ntawm lub cev hloov lub sijhawm sai npaum li cas. Xaiv acceleration raws li ib tug thiab txhais nws nyob rau hauv meters ib square thib ob (m/s2).
Txoj kev S thiab qhov nrawm v yog cov yam ntxwv sib txawv rau rectilinear uniformly nrawm nrawm. Kev nrawm yog tus nqi tas li.
Kev sib raug zoo ntawm kev nrawm thiab nrawm
Cia li xav tias tej lub tsheb tab tom taug txoj kev ncaj yam tsis tau hloov ceev v0. Qhov kev txav no hu ua uniform. Qee lub sij hawm, tus neeg tsav tsheb pib nias lub roj pedal, thiab lub tsheb pib ua kom nws ceev, tau txais acceleration a. Yog tias peb pib suav lub sijhawm los ntawm lub sijhawm thaum lub tsheb tau txais qhov tsis yog xoom acceleration, ces qhov sib npaug rau qhov kev cia siab ntawm kev ceev ntawm lub sijhawm yuav siv daim ntawv:
v=v0+ a t.
Ntawm no lo lus thib ob piav qhia txog qhov nce nrawm rau txhua lub sijhawm. Txij li v0 thiab a yog qhov tseem ceeb tas li, thiab v thiab t yog qhov sib txawv tsis sib xws, cov phiaj xwm ntawm kev ua haujlwm v yuav yog ib txoj kab ncaj uas hla y-axis ntawm qhov taw tes (0; v 0), thiab muaj qee lub kaum sab xis ntawm inclination rau abscissa axis (lub tangent ntawm lub kaum sab xis yog sib npaug rau tus nqi acceleration a).
Daim duab qhia ob daim duab. Qhov sib txawv ntawm lawv tsuas yog tias daim duab saum toj kawg nkaus sib raug rau qhov nrawm ntawmlub xub ntiag ntawm ib co nqi pib v0, thiab tus qis dua piav qhia qhov ceev ntawm uniformly accelerated rectilinear motion thaum lub cev pib accelerating los ntawm so (piv txwv li, lub tsheb pib).
Ceeb toom, yog tias nyob rau hauv qhov piv txwv saum toj no tus neeg tsav tsheb yuav nias lub nres pedal es tsis txhob roj pedal, ces lub braking motion yuav piav raws li nram no:
v=v0- a t.
hom kev txav no hu ua rectilinear sib npaug qeeb.
qauv ntawm qhov kev ncua deb npog
Hauv kev xyaum, nws yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum paub tsis yog tsuas yog kev nrawm xwb, tab sis kuj yog tus nqi ntawm txoj kev uas lub cev hla dhau lub sijhawm. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm rectilinear uniformly ceev zog, cov mis no muaj cov nram qab no daim ntawv:
S=v0 t + at2 / 2.
thawj lo lus sib raug rau cov kev txav mus los tsis muaj kev nrawm. Lub sij hawm thib ob yog kev txhawb nqa nrawm nrawm.
Yog tias qhov khoom txav qeeb qeeb, cov lus qhia rau txoj kev yuav siv daim ntawv:
S=v0 t - at2 / 2.
Tsis zoo li cov ntaub ntawv dhau los, ntawm no qhov nrawm yog qhia tawm tsam qhov nrawm ntawm kev txav mus los, uas ua rau tom kawg tig mus rau xoom qee lub sijhawm tom qab pib braking.
Nws tsis yog qhov nyuaj rau kwv yees tias cov duab ntawm cov haujlwm S(t) yuav yog cov ceg ntawm parabola. Daim duab hauv qab no qhia cov duab no hauv daim ntawv schematic.
Parabolas 1 thiab 3 sib haum rau lub zog nrawm ntawm lub cev, parabola 2piav txog cov txheej txheem braking. Nws tuaj yeem pom tias qhov kev ncua deb mus rau 1 thiab 3 yog tas li nce, thaum rau 2 nws nce mus txog qee qhov nqi tas li. Qhov kawg txhais tau hais tias lub cev tau tso tseg.
Tom qab hauv kab ntawv peb yuav daws peb qhov teeb meem sib txawv siv cov qauv saum toj no.
Txoj haujlwm ntawm kev txiav txim siab lub sijhawm txav
Lub tsheb yuav tsum coj tus neeg caij tsheb ntawm point A mus rau point B. Qhov kev ncua deb ntawm lawv yog 30 km. Nws paub tias lub tsheb txav nrog kev nrawm ntawm 1 m / s rau 20 vib nas this 2. Ces nws ceev tsis hloov. Lub tsheb yuav siv sijhawm ntev npaum li cas rau tus neeg caij tsheb mus rau taw tes B?
Qhov deb uas lub tsheb yuav npog hauv 20 vib nas this yuav yog:
S1=at12 / 2.
Tib lub sijhawm, qhov nrawm uas nws yuav khaws hauv 20 vib nas this yog:
v=a t1.
Tom qab ntawd lub sijhawm xav mus ncig t tuaj yeem suav nrog siv cov qauv hauv qab no:
t=(S - S1) / v + t1=(S - at 12 / 2) / (at1) + t1.
Ntawm S yog qhov kev ncua deb ntawm A thiab B.
Cia peb hloov tag nrho cov ntaub ntawv paub mus rau SI system thiab hloov nws mus rau hauv cov lus sau. Peb tau txais cov lus teb: t=1510 vib nas this lossis kwv yees li 25 feeb.
Qhov teeb meem ntawm kev xam qhov kev ncua deb
Tam sim no cia peb daws qhov teeb meem ntawm kev ua haujlwm qeeb qeeb. Piv txwv li, lub tsheb thauj mus los ntawm qhov ceev ntawm 70 km / h. Ua ntej, tus neeg tsav tsheb pom lub teeb liab liab thiab pib nres. Qhov nres ntawm lub tsheb yog dab tsi yog tias nws nres hauv 15 vib nas this.
Nres deb S tuaj yeem suav nrog siv cov qauv hauv qab no:
S=v0 t - at2 / 2.
Deceleration time t and initial speed v0peb paub. Lub acceleration a tuaj yeem pom los ntawm kev qhia rau qhov nrawm, muab tias nws qhov kawg tus nqi yog xoom. Peb muaj:
v0- at=0;
a=v0 / t.
Hloov cov lus qhia uas tshwm sim rau hauv kab zauv, peb tuaj txog ntawm tus qauv kawg rau txoj kev S:
S=v0 t - v0 t / 2=v0 t / 2.
Hloov cov txiaj ntsig ntawm qhov xwm txheej thiab sau cov lus teb: S=145.8 meters.
Teeb meem los txiav txim siab qhov nrawm hauv lub caij nplooj zeeg dawb
Tej zaum qhov feem ntau ntawm cov rectilinear uniformly nrawm nrawm hauv qhov xwm txheej yog qhov poob ntawm lub cev dawb hauv thaj av gravitational ntawm cov ntiaj chaw. Cia peb daws cov teeb meem hauv qab no: ib lub cev tawm ntawm qhov siab ntawm 30 meters. Nws yuav muaj ceev npaum li cas thaum nws tsoo hauv av?
Qhov xav tau nrawm tuaj yeem suav nrog tus qauv:
v=gt.
Where g=9.81 m/s2.
Txhim lub caij nplooj zeeg ntawm lub cev los ntawm cov lus qhia sib xws rau txoj kev S:
S=gt2 / 2;
t=√(2S / g).
Hloov lub sijhawm t rau hauv cov qauv rau v, peb tau txais:
v=g√(2S / g)=√(2Sg).
Tus nqi ntawm txoj kev S taug kev los ntawm lub cev yog paub los ntawm tus mob, peb hloov nws mus rau hauv kab zauv, peb tau txais: v=24, 26 m / s lossis txog 87km/h.
