Ova tema bit će korisna ne samo srednjoškolcima, već čak i odraslima. Osim toga, članak će biti zanimljiv roditeljima koji svojoj djeci žele objasniti jednostavne stvari iz prirodnih znanosti. Među vrlo važnim temama je brzina u fizici.
Prilično često studenti ne mogu shvatiti kako riješiti probleme, razlikovati dostupne vrste brzina, a još je teže razumjeti znanstvene definicije. Ovdje ćemo sve razmotriti na pristupačnijem jeziku, tako da sve bude ne samo jasno, već čak i zanimljivo. Ali ipak morate zapamtiti neke stvari, budući da tehničke znanosti (fizika i matematika) zahtijevaju pamćenje formula, mjernih jedinica i, naravno, značenja simbola u svakoj formuli.
Gdje se sastaje?
Za početak, sjetimo se da se ova tema odnosi na dio fizike kao što je mehanika, pododjeljak "Kinematika". Osim toga, proučavanje brzine ovdje ne završava, bit će u sljedećim odjeljcima:
- optika,
- fluktuacije i valovi,
- termodinamika,
- kvantna fizika i tako dalje.
Također, pojam brzine nalazimo u kemiji, biologiji, geografiji, informatici. U fizici se najčešće susreće i proučava tema "brzina".dubinski.
Osim toga, ovu riječ koristimo u svakodnevnom životu svi mi, posebno među vozačima, vozačima vozila. Čak i iskusni kuhari ponekad koriste frazu kao što je "umutiti bjelanjke mikserom na srednjoj brzini."
Što je brzina?
Brzina u fizici je kinematička veličina. To znači udaljenost koju tijelo prijeđe u određenom vremenskom razdoblju. Recimo da se mladić preseli od kuće do trgovine, prijeći dvjesto metara u jednoj minuti. Naprotiv, njegova će stara baka proći istom rutom za šest minuta malim koracima. Odnosno, tip se kreće mnogo brže od svog starijeg rođaka, jer mnogo više razvija brzinu, praveći vrlo brze duge korake.
Isto treba reći i za automobil: jedan auto ide brže, a drugi sporije, jer su brzine različite. Kasnije ćemo pogledati brojne primjere vezane uz ovaj koncept.
Formula
Na satu u školi, formula brzine u fizici se nužno razmatra kako bi bilo zgodno rješavati probleme.
- V je, odnosno, brzina kretanja;
- S je udaljenost koju tijelo pređe kada se kreće od jedne točke u prostoru u drugu;
- t – vrijeme putovanja.
Trebajte zapamtiti formulu, jer će vam ona dobro doći u budućnosti pri rješavanju mnogih i ne samo problema. Na primjer, možda se pitate kakobrzina od kuće do posla ili mjesta studiranja. Ali udaljenost možete saznati unaprijed pomoću karte na svom pametnom telefonu ili računalu ili pomoću papirnate verzije, znajući mjerilo i imajući ravnalo sa sobom. Zatim bilježite vrijeme prije nego što se počnete kretati. Kada stignete na odredište, pogledajte koliko je minuta ili sati trebalo da prođe bez zaustavljanja.
U čemu se mjeri?
Brzina se najčešće mjeri u SI jedinicama. Ispod su ne samo jedinice, već i primjeri gdje se koriste:
- km/h (kilometar na sat) - prijevoz;
- m/s (metar u sekundi) - vjetar;
- km/s (kilometar u sekundi) – svemirski objekti, rakete;
- mm/h (milimetar na sat) - tekućine.
Idemo prvo shvatiti odakle dolazi razlomak i zašto je mjerna jedinica upravo to. Obratite pažnju na fizičku formulu za brzinu. Što vidiš? Brojnik je S (udaljenost, put). Kako se mjeri udaljenost? U kilometrima, metrima, milimetrima. U nazivniku, odnosno, t (vrijeme) - sati, minute, sekunde. Stoga su mjerne jedinice količine potpuno iste kao što je prikazano na početku ovog odjeljka.
Konsolidirajmo s vama proučavanje formule brzine u fizici na sljedeći način: koju će udaljenost tijelo prevladati u određenom vremenskom razdoblju? Na primjer, osoba prijeđe 5 kilometara za 1 sat. Ukupno: brzina osobe je 5 km/h.
O čemu ovisi?
Prilično često učitelji postavljaju učenicima pitanje: "Što određuje brzinu?". Učenici se često izgube i ne znaju što bi rekli. Zapravo, sve je jakojednostavno. Samo pogledajte formulu da bi se pojavio savjet. Brzina tijela u fizici ovisi o vremenu kretanja i udaljenosti. Ako je barem jedan od ovih parametara nepoznat, bit će nemoguće riješiti problem. Osim toga, u primjeru se mogu naći i druge vrste brzina, o kojima će se raspravljati u sljedećim odjeljcima ovog članka.
U mnogim zadacima u kinematici, morate izgraditi grafove ovisnosti, gdje je X-os vrijeme, a Y-os je udaljenost, put. Iz takvih se slika lako može procijeniti prirodu brzine kretanja. Vrijedi napomenuti da u mnogim profesijama vezanim za transport električni strojevi često koriste grafiku. Na primjer, na željeznici.
Mjerenje brzine u pravom trenutku
Postoji još jedna tema koja plaši srednjoškolce - trenutna brzina. U fizici se ovaj koncept javlja kao definicija veličine brzine u trenutnom vremenskom razdoblju.
Pogledajmo jednostavan primjer: strojovođa vozi vlak, njegov pomoćnik s vremena na vrijeme prati brzinu. U daljini je znak za ograničenje brzine. Trebao bi provjeriti koliko se brzo vlak kreće upravo sada. Pomoćnik vozača javlja u 16:00 sati da je brzina 117 km/h. Ovo je trenutna brzina zabilježena točno u 16 sati. Tri minute kasnije, brzina je bila 98 km/h. Ovo je također trenutna brzina u odnosu na 16 sati 03 minute.
Početak kretanja
Bez početne brzine, fizika ne predstavlja gotovo nikakvo kretanje transportatehnologija. Koji je to parametar? Ovo je brzina kojom se objekt počinje kretati. Recimo da se automobil ne može odmah početi kretati brzinom od 50 km/h. Ona mora ubrzati. Kada vozač pritisne papučicu, automobil se kreće glatko, na primjer, prvo 5 km/h, zatim postupno 10 km/h, 20 km/h i tako dalje (5 km/h je početna brzina).
Naravno, možete napraviti oštar start, poput trkača-sportaša, kada reketom udarite tenisku lopticu, ali ipak uvijek postoji početna brzina. Po našim standardima, nemaju ga samo zvijezde, planeti i sateliti naše Galaksije, budući da ne znamo kada je počelo kretanje i kako. Uostalom, do smrti, svemirski objekti ne mogu stati, oni su uvijek u pokretu.
Ravna brzina
Brzina u fizici je kombinacija pojedinačnih pojava i karakteristika. Također postoje jednoliko i nejednoliko gibanje, krivolinijsko i pravocrtno. Navedimo primjer: osoba hoda ravnom cestom istom brzinom, prevladavajući udaljenost od 100 metara od točke A do točke B.
S jedne strane, može se nazvati pravocrtnom i jednoličnom brzinom. Ali ako osobi pričvrstite vrlo precizne senzore brzine i rute, možete vidjeti da još uvijek postoji razlika. Neujednačena brzina je kada se brzina mijenja redovito ili stalno.
U svakodnevnom životu i tehnologiji
Brzina kretanja u fizici postoji posvuda. Čak se i mikroorganizmi kreću, nekai to vrlo sporim tempom. Vrijedi napomenuti da postoji rotacija, koju također karakterizira brzina, ali ima mjernu jedinicu - okretaja u minuti (okreti u minuti). Na primjer, brzina vrtnje bubnja u perilici rublja. Ova mjerna jedinica se koristi gdje god postoje mehanizmi i strojevi (motori, motori).
U geografiji i kemiji
Čak i voda ima brzinu kretanja. Fizika je samo pomoćna znanost u području procesa koji se događaju u prirodi. Na primjer, brzina vjetra, valovi u moru - sve se to mjeri uobičajenim fizičkim parametrima, količinama.
Sigurno, mnogima od vas je poznat izraz "brzina kemijske reakcije". Samo u kemiji ima drugačije značenje, jer znači koliko dugo će se odvijati ovaj ili onaj proces. Na primjer, kalijev permanganat će se brže otopiti u vodi ako protresete posudu.
Nevidljiva brzina
Postoje nevidljivi fenomeni. Na primjer, ne možemo vidjeti kako se kreću čestice svjetlosti, razna zračenja, kako se širi zvuk. Ali da nije bilo kretanja njihovih čestica, tada nijedan od ovih fenomena ne bi postojao u prirodi.
Informatika
Gotovo svaka moderna osoba susreće se s konceptom "brzine" dok radi na računalu:
- brzina interneta;
- brzina učitavanja stranice;
- Brzina učitavanja procesora i tako dalje.
Postoji ogroman broj primjera brzine kretanja u fizici.
Nakon što ste pažljivo pročitali članak, upoznali ste se s konceptombrzina, saznajte što je to. Neka vam ovaj materijal pomogne da dublje proučite odjeljak "Mehanika", pokažete zanimanje za njega i prevladate strah prilikom odgovaranja na lekcijama. Uostalom, brzina je u fizici uobičajen koncept koji se lako pamti.