Образовака🌡️ Физика9 классЗаконы взаимодействия и движения тел

Скорость равномерного прямолинейного движения

4.2

Средняя оценка: 4.2

Всего получено оценок: 85.

Наиболее простым видом движения является равномерное прямолинейное движение. Такое движение (как и любое другое движение), имеет ряд характеристик, одной из которых является скорость. Рассмотрим это понятие подробнее, приведем формулу скорости равномерного прямолинейного движения.

Прямолинейное равномерное движение

Прямолинейным называется движение, при котором его траектория представляет отрезок прямой. Если за одинаковые отрезки времени материальная точка проходит по этой прямой одинаковые расстояния – то такое движение называется равномерным.

Точное равномерное и прямолинейное движение – это достаточно редкий вид движения, поскольку такое движение возможно лишь при отсутствии взаимодействия тел, что в природе встречается нечасто. Ближе всего к равномерному прямолинейному движению двигаются небесные тела в глубоком космосе. В окружающем нас мире тела движутся прямолинейно и равномерно лишь недолгое время, поэтому такое движение можно рассматривать лишь на ограниченных промежутках времени.

Рис. 1. Равномерное прямолинейное движение.

Понятие скорости движения

Положение тела в пространстве однозначно определяется с помощью координатных осей. Однако, сравнивая движение разных тел по одной и той же траектории, можно заметить, что даже если в некоторый момент времени у разных тел координаты одинаковы, в другой момент времени это будет не так. Начав движение, различные тела могут проходить различное расстояние. И для характеристики этой разницы введена специальная мера – скорость.

Скоростью равномерного прямолинейного движения называют величину, равную отношению перемещения тела за некоторый промежуток времени к этому промежутку. Скорость – это векторная величина, она имеет не только модуль, но и направление, которое совпадает с направлением перемещения.

$$\overrightarrow v={\overrightarrow s\over t}$$

При этом, из определения равномерного движения следует, что отрезок времени, за которое измеряется перемещение, может быть любым – скорость во всех случаях будет одинакова.

В принятой в настоящее время системе единиц СИ единицей длины является метр, а единицей расстояния – секунда. Таким образом, скорость в системе СИ измеряется в метрах в секунду. Один метр в секунду – это такая скорость, при которой материальная точка каждую секунду проходит расстояние в один метр.

В быту и технике также широко используется внесистемная единица – километры в час

Относительность скорости

Чтобы измерять скорость, необходимо отмечать координаты тела и моменты времени, соответствующие этим координатам.

Измерим скорость пассажира, движущегося в поезде.

Человек, стоящий рядом с железной дорогой, скажет, что в момент времени $t=0(сек)$ пассажир находился около одного стометрового путевого столбика, а в момент времени $t=5(сек)$ пассажир находился около следующего путевого столбика. Таким образом, его скорость составила $v= 100 / 5 = 20 (м/сек)$.

Однако машинист поезда возразит, что в момент времени $t=5(сек)$ пассажир находился в том же купе, как и в момент времени $t=0(сек)$, и, следовательно, его скорость равна нулю.

Из этого примера следует важный вывод, что скорость – величина относительная, она зависит от Системы Отсчета, и сравнивать скорости можно только лишь в случае, если они найдены в одной Системе Отсчета.

Что мы узнали?

Скорость – это величина, показывающая быстроту перемещения, и равна отношению величины перемещения материальной точки ко времени этого перемещения. Скорость измеряется в метрах в секунду, и зависит от выбора Системы Отсчета.