حرکت یکنواخت و ویژگی های آن

در میان انواع حرکات مورد مطالعه در یک بخش از فیزیک به عنوان سینماتیک، وجود دارد به طوری که بدن برای هر بار به طور موقت فواصل زمانی از زمان عبور در طول طول همان مسیر است. این حرکت یکنواخت است. یک مثال، حرکت یک اسکیت باز در وسط یک فاصله یا یک قطار در یک سطح است.

از لحاظ تئوری، بدن می تواند در هر مسیر حرکت کند، از جمله منحنی. در این مورد، یک مفهوم از مسیر وجود دارد - به اصطلاح فاصله ای که در طول مسیر آن بدن حرکت می کند. مسیر یک مقدار اسکالر است و نباید با جابجایی اشتباه گرفت. آخرین اصطلاح ما بخش بین نقطه شروع مسیر و نهایی را نشان می دهد، که در مورد حرکت منحنی، بدیهی است که با سیر ناپذیر نیست. حرکت یک مقدار بردار است که دارای مقدار عددی برابر با طول بردار است.

یک سوال طبیعی مطرح می شود: در چه مواردی مسئله ی حرکت یکنواخت است؟ آیا جنبش، به عنوان مثال، چرخ فلک در یک دایره با همان سرعت، یکنواخت در نظر گرفته شود؟ نه، چون با این حرکت، بردار سرعت هر ثانیه مسیر خود را تغییر می دهد.

مثال دیگر این است که ماشین در یک خط مستقیم با همان سرعت سوار می شود. چنین حرکتی تا زمانی که ماشین چرخش می یابد و همان شماره در سرعت سنج، یکنواخت در نظر گرفته شود. بدیهی است که حرکت یکنواخت همیشه در طول خط مستقیم اتفاق می افتد، بردار سرعت در این مورد تغییر نمی کند. مسیر و جنبش در این مورد همان خواهد بود.

حرکت یکنواخت یک حرکت در امتداد یک مسیر مستقیم با سرعت ثابت است، که در آن طول مسیرهای عبور شده برای هر فواصل زمانی برابر برابر است. یک مورد خاص از حرکت یکنواخت میتواند حالت استراحت در نظر گرفته شود، زمانی که سرعت و مسیر عبور شده صفر است.

سرعت یک ویژگی کیفی حرکت متحرک است. بدیهی است، اشیاء مختلف از همان مسیر در زمان های مختلف (عابر پیاده و ماشین) عبور می کنند. نسبت مسیری که توسط بدن یکنواخت متحرک به طول مدت زمانی که این مسیر در حال عبور است عبور می کند، سرعت حرکت نامیده می شود.

بنابراین، فرمول حرکت حرکت یکنواخت به شرح زیر است:

V = S / T؛ جایی که V سرعت حرکت است (یک مقدار بردار است)؛

S - مسیر یا جابجایی؛

T زمان است

دانستن سرعت حرکت، که بدون تغییر است، می توانیم مسیری را که توسط بدن برای هر دوره دلخواه از زمان سفر شده است، محاسبه کنیم.

گاهی اوقات به اشتباه حرکت یکنواخت و یکنواخت شتاب می دهد. این مفاهیم کاملا متفاوت است. حرکت سریع به همان اندازه یکی از انواع حرکت ناهموار است (یعنی یک که سرعت آن یک مقدار ثابت نیست)، که دارای یک ویژگی مشخص است - سرعت با این نوع حرکت در همان فواصل زمانی با همان مقدار تغییر می کند. این مقدار برابر با نسبت فاصله سرعت به فاصله زمانی که سرعت تغییر می کند، شتاب نامیده می شود. این عدد نشان می دهد که سرعت هر واحد زمان افزایش یا کاهش می یابد، می تواند بزرگ باشد (پس از آن گفته شده است که بدن به سرعت سرعت می گیرد یا از دست می دهد) و یا ناچیز زمانی که شتاب شتاب و یا ترمز هموار تر است.

شتاب، و همچنین سرعت، یک مقدار بردار فیزیکی است. بردار شتاب در طول مسیر همیشه با بردار سرعت همخوانی دارد. یک مثال از حرکت به همان اندازه شتاب می تواند به صورت یک سقوط آزاد از یک جسم باشد که در آن میزان بروز (نرخ جاذبه یک جسم از روی سطح زمین) به مقدار معینی در یک واحد زمان تغییر می کند، به نام شتاب سقوط آزاد.

به طور نظری، حرکت یکنواخت به عنوان یک مورد خاص از حرکت یکنواخت شتاب گرفته می شود. بدیهی است، اگر سرعت با این حرکت تغییر نکند، شتاب و یا کند شدن اتفاق نمی افتد، بنابراین مقدار شتاب برای حرکت یکنواخت همیشه صفر است.