3. Tasaisesti kiihtyvä liike Flashcards
Mitä on tasaisesti kiihtyvä liike?
Tasaisesti kiihtyvä liike (t,v)-koordinaatistossa.
Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä kappaleen nopeus muuttuu tasaisesti (samassa ajassa aina yhtä paljon) eli kiihtyvyys on vakio.
Kun tasaisesti kiihtyvää liikettä mallinnetaan (t,v)-koordinaatistossa, muodostuva kuvaaja on nouseva tai laskeva suora. Mitä jyrkemmin suora kulkee, sitä enemmän kappaleen nopeus muuttuu aikayksikössä eli sitä suurempi on kappaleen kiihtyvyys. Kiihtyvyys saadaan nopeuden kuvaajasta graafisella derivoinnilla.
Tasaisesti kiihtyvä liike (t,a)-koordinaatistossa.
Miten lasketaan tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä olevan kappaleen nopeuden muutos ja nopeus ajanhetkellä t?
Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä kappaleen nopeus muuttuu tasaisesti eli kappaleen kiihtyvyys a on vakio. Täten, kun tasaisesti kiihtyvää liikettä kuvataan (t,a)-koordinaatistossa, muodostuva kuvaaja on aika-akselin suuntainen suora.
Kappaleen nopeuden muutos (delta)v saadaan graafisella integroinnilla eli määrittämällä (t,a)-koordinaatistoon piirretyn kiihtyvyyden kuvaajan ja aika-akselin väliin jäävän alueen fysikaalinen pinta-ala.
Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä olevan kappaleen nopeus ajanhetkellä t:
v=v0+at
Miten määritetään tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä olevan kappaleen siirtymä? (nopeuden yhtälö)
Miten lasketaan tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä olevan kappaleen paikka x ajanhetkellä t?
Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä olevan kappaleen nopeus tietyllä ajanhetkellä voidaan määrittää yhtälön v=v0+at avulla. Yhtälön kuvaaja on (t,v)-koordinaatistossa nouseva tai laskeva suora, jonka fysikaalinen kulmakerroin kertoo kappaleen kiihtyvyyden.
Kappaleen siirtymä saadaan graafisella integroinnilla, eli määrittämällä (t,v)-koordinaatistoon piirretyn nopeuden kuvaajan ja aika-akselin väliin jäävän alueen fysikaalinen pinta-ala.
Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä olevan kappaleen paikka x ajanhetkellä t:
x=x0+v0t+1/2at^2
Millaista vapaasti putoavan kappaleen liike on? Miten sitä voidaan mallintaa?
Jos ilmanvastusta ei huomioida, vapaasti putoavan kappaleen nopeus kasvaa tasaisesti, eli kappale on tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä.
Maan vetovoima aiheuttaa kaikille kappaleille kiihtyvyyden, putoamiskiihtyvyyden g=9,81 m/s^2. Täten maan pinnan läheisyydessä kappaleet putoavat painovoiman vaikutuksesta samalla kiihtyvyydellä.
Vapaasti putoavan kappaleen liikettä voidaan mallintaa tasaisesti kiihtyvän liikkeen yhtälöillä, kun a=g.
Mitä tarkoittaa keskinopeus? Miten se lasketaan (tasaisesti kiihtyvä liike)?
Entä kappaleen siirtymä keskinopeuden avulla?
Keskinopeus kuvaa kappaleen keskimääräistä nopeutta kuljetun matkan aikana. Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä keskinopeus on alku- ja loppunopeuden keskiarvo:
vk=(v0+v)/2
Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä kappaleen siirtymä voidaan laskea keskinopeuden avulla:
x=vk*t
