Die Gleichgeschwindigkeitsbewegung ist eine der Haupttypen der Bewegung, die verwendet wird, um die Bewegung eines Körpers unter dem Einfluss konstanter Beschleunigung zu beschreiben. Diese Art von Bewegung findet sich häufig in der Physik, im Ingenieurwesen und wird auch in mathematischen Modellen verwendet. Um Probleme mit gleichmäßiger Bewegung zu lösen, müssen Sie die Formeln kennen und Berechnungen durchführen können.
Eine der Hauptaufgaben der gleichbehandelten Bewegung besteht darin, den Weg zu bestimmen, den der Körper in einer bestimmten Zeit durchlaufen wird. Dazu gibt es eine spezielle Formel, mit der Sie Beschleunigung, Zeit und Pfad miteinander verknüpfen können. Die Formel für die Suche nach einem Pfad bei gleichmäßiger Bewegung lautet wie folgt:
c = v0 * t + (a * t^2) / 2
Hier c - der Weg, den der Körper in der Zeit zurückgelegt hat t, v0 - Anfangsgeschwindigkeit des Körpers, a - beschleunigung, die auf den Körper wirkt.
Betrachten wir ein Beispiel für die Berechnung eines Pfades bei gleichmäßiger Bewegung. Lassen Sie uns einen Körper haben, der sich mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s bewegt und eine Beschleunigung von 1 m/s^2 aufweist. Es ist notwendig, den Weg zu finden, den es in 10 Sekunden gehen wird. Ersetzen Sie die Werte in die Formel:
mit = 5 * 10 + (1 * (10^2)) / 2 = 50 + 50 / 2 = 50 + 25 = 75
Auf diese Weise wird der Körper in 10 Sekunden bei gleichmäßiger Bewegung einen 75-Meter-Weg zurücklegen.
Was ist eine Gleichgeschwindigkeitsbewegung und wie berechne ich sie?
Eine einfache Formel wird verwendet, um eine Gleichgeschwindigkeitsbewegung zu berechnen:
- s - der Weg, den der Körper zurückgelegt hat
- V₀ - Anfangsgeschwindigkeit des Körpers
- t - Körperbewegungszeit
- a - Beschleunigung des Körpers
Zum besseren Verständnis geben wir ein Beispiel. Angenommen, ein Fahrzeug mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 10 m/s fährt 5 Sekunden lang mit einer konstanten Beschleunigung von 2 m/s2. Um den Weg zu finden, den das Auto während dieser Zeit durchläuft, können wir die Formel verwenden:
s = (10 * 5) + (2 * (5²)) / 2
s = 50 + (2 * 25) / 2
So fährt das Auto 75 Meter in 5 Sekunden gleichmäßiger Bewegung.
Die Formel für gleichmäßige Bewegung und ihre Anwendung
Die Formel für Gleichgeschwindigkeitsbewegungen lautet wie folgt:
| Formel: | Mit | = | In | * | T | + | ( | und | * | T | 2 | ) | ÷ | 2 |
|---|
- C - zurückgelegter Weg
- In - Anfangsgeschwindigkeit
- T - Fahrzeit
- a - Beschleunigung
Anhand des folgenden Beispiels kann die Anwendung der Gleichgeschwindigkeitsformel veranschaulicht werden:
Lassen Sie den Körper mit einer Geschwindigkeit von 0 m/s aus dem Ruhezustand in Bewegung kommen und beschleunigen Sie gleichmäßig mit einem Wert von 2 m/s 2 . Welchen Weg wird der Körper in 5 Sekunden gehen?
Um dieses Problem zu lösen, verwenden wir die Formel für gleichmäßige Bewegung:
Indem wir die Werte in die Formel einfügen und Berechnungen durchführen, erhalten wir:
| Mit | = | 0 | + | ( | 2 | * | 5 | 2 | ) | ÷ | 2 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| = | 0 | + | 2 | * | 25 | ÷ | 2 | ||||
| = | 0 | + | 50 | ÷ | 2 | ||||||
| = | 0 | + | 25 | ||||||||
| = | 25 |
Somit wird der Körper in 5 Sekunden bei einer Anfangsgeschwindigkeit von 0 m / s und einer Beschleunigung von 2 m / s 25 Meter zurücklegen.
Wie finde ich die Zeit bei gleichmäßiger Bewegung?
Bei gleichmäßiger Bewegung können Sie anhand der entsprechenden Formel die Zeit ermitteln, in der ein Objekt eine bestimmte Entfernung zurücklegen muss. Im Allgemeinen kann die Zeit anhand der folgenden Formel gefunden werden:
- - zeit (in Sekunden)
- - endgeschwindigkeit (in m/s)
- - anfangsgeschwindigkeit (in m/s)
- - beschleunigung (in m/s2)
Um das Problem zu lösen, die Zeit bei gleichmäßiger Bewegung zu finden, müssen Sie die Werte für Geschwindigkeit und Beschleunigung kennen.
Ein Beispiel:
Nehmen wir an, wir haben ein Objekt, das sich mit einer Geschwindigkeit von 10 m/s2 und einer Anfangsgeschwindigkeit von 5 m/s gleich schnell bewegt. Bestimmen Sie die Zeit, in der das Objekt eine Geschwindigkeit von 25 m/s erreicht.
Verwenden Sie die Formel für die Zeit, um die Werte zu ersetzen:
Die Zeit, in der das Objekt eine Geschwindigkeit von 25 m / s erreicht, beträgt also 2 Sekunden.