Nilalaman

• Mga Hakbang

Ang bilis ay kumakatawan sa rate ng pagbabago sa bilis ng isang bagay habang gumagalaw ito. Kung ang bilis ng isang bagay ay nananatiling patuloy, nangangahulugan ito na hindi ito pinabilis. Ang pagbilis ay nangyayari lamang kapag nagbabago ang bilis ng bagay. Kung ang bilis ay nag-iiba sa isang pare-pareho ang rate, sinasabi namin na ang bagay ay gumagalaw sa palaging pagpabilis. Maaari mong kalkulahin ang rate ng pagpabilis (sa mga metro bawat segundo) batay sa oras na kinakailangan upang mag-iba mula sa isang bilis papunta sa isa pa o ang bunga ng mga puwersa na inilalapat sa bagay.

Mga Hakbang

Bahagi 1 ng 3: Kalkulahin ang average na pagpabilis gamit ang mga tulin

1. 

   Unawain ang kahulugan ng equation. Maaari mong kalkulahin ang average na pagbilis ng isang bagay para sa isang naibigay na tagal ng oras mula sa bilis nito (iyon ay, ang bilis ng paggalaw nito sa isang tiyak na direksyon) sa simula at pagtatapos ng oras na iyon. Para sa mga ito, dapat mong malaman ang pagpapabagal na equation na ibinigay ng a = Δv / Δt, Saan Ang kumakatawan sa ibig sabihin ng pagbilis, Δv kumakatawan sa pagkakaiba-iba sa bilis at .T ay kumakatawan sa pagkakaiba-iba ng oras.
   • Ang yunit ng pagsukat para sa pagpabilis ay metro bawat segundo parisukat (simbolo: m / s).
   • Ang acceleration ay isang dami ng vector, iyon ay, nagtatanghal ng modulus at direksyon. Ang module ay kumakatawan sa kabuuang halaga ng pagpabilis, habang ang direksyon ay nagsasabi sa amin ng oryentasyon ng paggalaw ng bagay (patayo o pahalang). Kung ang bilis ng bagay ay bumababa, ang halaga ng pabilis nito ay magiging negatibo.

2. 

   
   
   Unawain ang mga variable sa equation. Maaari mong palawakin ang mga term Δv at .T sa Δv = v_f - v_ako at =t = t_f - t_ako, Saan v_f kumakatawan sa pangwakas na bilis, v_ako kumakatawan sa paunang bilis, t_f ay kumakatawan sa pangwakas na oras at t_ako ay kumakatawan sa panimulang oras.
   • Dahil ang isang pinabilis ay may direksyon, mahalaga na palaging ibawas ang paunang bilis mula sa panghuling bilis. Kung binago mo ang pagkakasunud-sunod ng bilis, ang direksyon ng iyong bilis ay hindi tama.
   • Ang panimulang oras ay karaniwang katumbas sa 0 (maliban kung nakasaad sa tanong).

3. 

   
   
   Ilapat ang pormula upang mahanap ang pagbilis. Upang magsimula, isulat ang equation at ang lahat ng mga variable nito. Ang equation, tulad ng nakita natin sa itaas, ay a = Δv / Δt = (v_f - v_ako) / (t_f - t_ako). Ibawas ang paunang bilis mula sa panghuling bilis at pagkatapos ay hatiin ang resulta sa pagitan ng oras. Ang resulta ng paghahati ay magiging katumbas ng average na halaga ng pagpabilis na ang bagay ay sumailalim sa panahong ito.
   • Kung ang pangwakas na bilis ay mas mababa sa paunang bilis, ang pagpabilis ay magiging isang negatibong halaga o ang rate ng pagkabulok ng bagay.
   • Halimbawa 1: ang isang karera ng karera ay nagpapabilis nang pantay-pantay mula 18.5 m / s hanggang 46.1 m / s sa 2.47 segundo. Hanapin ang halaga ng iyong average na bilis.
     • Isulat ang equation: a = Δv / Δt = (v_f - v_ako) / (t_f - t_ako)
     • Magtalaga ng mga halaga ng mga variable: v_f = 46.1 m / s, v_ako = 18.5 m / s, t_f = 2.47 s, t_ako = 0 s.
     • Malutas ang equation: Ang = (46.1 - 18.5) / 2.47 = 11.17 m / s.
   • Halimbawa 2: isang motorista ang bumiyahe sa 22.4 m / s at para sa kanyang motorsiklo na 2.55 s matapos gamitin ang preno. Hanapin ang halaga ng iyong pagbagal.
     • Isulat ang equation: a = Δv / Δt = (v_f - v_ako) / (t_f - t_ako)
     • Magtalaga ng mga halaga ng mga variable: v_f = 0 m / s, v_ako = 22.4 m / s, t_f = 2.55 s, t_ako = 0 s.
     • Malutas ang equation: Ang = (0 - 22.4) / 2.55 = -8.78 m / s.

Bahagi 2 ng 3: Kalkulahin ang pabilis gamit ang nagresultang puwersa

1. 

   
   
   Maunawaan ang kahulugan ng ikalawang Batas ng Newton. Ang ikalawang Batas ng Newton (tinatawag din na pangunahing prinsipyo ng dinamika) na nagsasaad na ang isang bagay ay nagpapabilis kapag ang mga puwersa na kumikilos dito ay walang balanse. Ang pagpabilis na ito ay nakasalalay sa mga nagresultang pwersa na kumikilos sa bagay at masa ng bagay. Sa pamamagitan ng batas na ito, ang pagbilis ay maaaring makalkula kapag ang isang kilalang puwersa ay kumikilos sa isang bagay ng kilalang masa.
   • Ang ikalawang batas ng Newton maaaring maipahayag ng equation F_nagreresulta = m x a, Saan F_nagreresulta kumakatawan sa nagresultang puwersa na inilalapat sa bagay, m ay kumakatawan sa misa ng bagay at Ang ay kumakatawan sa pagpabilis ng bagay.
   • Kapag ginagamit ang ekwasyong ito, gamitin ang mga yunit ng pagsukat (International System of Units). Gumamit ng kilogram (kg) para sa masa, newton (N) para sa lakas at metro bawat segundo parisukat (m / s) para sa pagpabilis.

2. 

   Hanapin ang masa ng bagay. Upang malaman ang masa ng bagay, gumamit ng isang scale (mechanical o digital) upang makuha ang halaga sa gramo. Kung ang bagay ay napakalaki, maaaring kailanganin mong maghanap ng ilang sanggunian na maaaring magbigay ng halaga ng masa nito. Sa kaso ng mga malalaking bagay, ang masa ay malamang na ipinahayag sa mga kilo (kg).
   • Upang magamit sa equation na ito, ang masa ay dapat na ma-convert sa mga kilo. Kung ang halaga ng masa ay nasa gramo, hatiin ito ng 1000 upang mai-convert ito sa mga kilo.

3. 

   Kalkulahin ang nagresultang puwersa na kumikilos sa bagay. Ang nagresultang puwersa (o bunga mula sa mga puwersa) ay isang puwersa na wala sa balanse. Kung mayroon kang dalawang puwersa sa kabaligtaran ng mga direksyon na kumikilos sa isang bagay at ang isa ay mas malaki kaysa sa isa, magkakaroon ka ng isang resulta ng puwersa sa direksyon ng mas malaking puwersa. Ang pagbilis ay resulta ng isang hindi balanseng puwersa na kumikilos sa isang bagay at nagdudulot ng pagbabago sa bilis nito sa parehong direksyon ng puwersa na humila o itinulak ito.
   • Halimbawa: Isipin na ikaw at ang iyong kuya ay naglalaro ng tug ng digmaan. Hinila mo ang lubid sa kaliwa na may lakas na 5 newton, habang hinuhugot niya ang lubid sa kabaligtaran ng direksyon na may lakas na 7 newton. Ang bunga ng mga puwersa na kumikilos sa lubid ay 2 newton sa kanan (patungo sa iyong kapatid).
   • 1 newton Ang (N) ay katumbas ng 1 kilogram beses na metro bawat segundo parisukat (kg * m / s).

4. 

   Isaayos muli ang equation F = ma upang makalkula ang pagbilis. Maaari mong baguhin ang formula ng ikalawang batas ng Newton upang mahanap ang pagpabilis; para dito, hatiin ang dalawang panig ng equation ng masa at darating ka sa expression a = F / m. Upang makalkula ang halaga ng pabilis, hatiin ang puwersa ng masa ng bagay na pinabilis.
   • Ang puwersa ay direktang proporsyonal sa pagpabilis; sa gayon, mas malaki ang puwersa, mas malaki ang pabilis.
   • Ang masa ay hindi sukat sa proporsyonal sa pagpapabilis; samakatuwid, mas malaki ang masa, mas mababa ang pagbilis.

5. 

   Ilapat ang pormula upang mahanap ang pagbilis. Ang pagbilis ay katumbas ng quotient ng dibisyon ng nagreresultang puwersa na kumikilos sa bagay sa pamamagitan ng masa ng bagay. Matapos mong palitan ang mga halaga ng mga variable, malutas ang simpleng dibisyon upang makarating sa halaga ng pagpabilis ng bagay.
   • Halimbawa: puwersa ng 10 newton kumikilos nang pantay sa isang masa na 2 kg. Kalkulahin ang pagbilis ng bagay.
   • a = F / m = 10/2 = 5 m / s

Bahagi 3 ng 3: Suriin ang iyong kaalaman

1. Direksyon ng pabilis. Ang pisikal na konsepto ng pagpabilis ay hindi palaging naaayon sa paraang ginagamit sa pang-araw-araw na buhay. Ang bawat pagpabilis ay may direksyon: sa pangkalahatan, sinasabi namin na positibo ito kung nakatuon ito pataas o sa tama at negatibo kung nakatuon ito mababa o sa kaliwa. Tumingin sa talahanayan sa ibaba at tingnan kung ang kahulugan ng iyong resolusyon:

2. 

   Pilitin ang direksyon. Tandaan: ang isang puwersa ay nagiging sanhi ng pabilis lamang sa direksyon kung saan ito nagpapatakbo. Ang ilang mga problema ay maaaring magbigay ng hindi nauugnay na impormasyon upang subukang lituhin ka.
   • Halimbawa: ang isang laruang bangka na may masa na 10 kg ay pinabilis sa 2 m / s sa hilaga na direksyon. Ang hangin ay pumutok sa kanluran, na may lakas na 100 newton sa laruan. Kalkulahin ang bagong pagbilis ng hilaga ng bangka.
   • Sagot: Dahil ang lakas ng hangin ay patayo sa direksyon ng paggalaw, hindi ito makakaapekto sa paggalaw sa direksyon na iyon. Samakatuwid, ang bangka ay patuloy na mapabilis sa 2 m / s sa hilaga na direksyon.

3. 

   Ang lakas ng paglilikha. Kung higit sa isang puwersa ang kumikilos sa isang bagay, dapat mong pagsamahin ang mga ito upang matukoy ang nagresultang puwersa bago kalkulahin ang pagbilis. Sa mga katanungan na may kinalaman sa dalawang sukat, ang resolusyon ay ang mga sumusunod:
   • Halimbawa: Dinukot ni Ana ang isang 400 kg box sa kanan na may puwersa na 150 newton. Si Carlos ay nasa kaliwang bahagi ng kahon at itinulak ito ng lakas na 200 newton. Ang hangin ay pumutok sa kaliwa, na may lakas na 10 newton. Kalkulahin ang pagbilis ng kahon.
   • Sagot: Ang problemang ito ay gumagamit ng kumplikadong wika upang subukang lituhin ang mambabasa. Kapag gumuhit ng isang diagram ng problema, makikita mo na ang mga puwersa na kumikilos sa kahon ay 150 newton tama, 200 newton tama at 10 newton pa-kaliwa. Kung ang direksyon na kinuha bilang positibo ay "tama", ang nagresultang puwersa ay magiging 150 + 200 - 10 = 340 newton. Kaya ang pagbilis = F / m = 340 newton / 400 kg = 0.85 m / s.