Неравномерное движение и ускорение

Слайд 1. Неравномерное движение и ускорение

Средняя и мгновенная скорость. Равноускоренное прямолинейное движение. Физика, 9 класс

Слайд 2. Неравномерное движение

В реальной жизни тела редко движутся с постоянной скоростью. Движение, при котором тело за равные промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называется неравномерным.

Примеры:

— Автобус, отъезжающий от остановки.

— Падающее яблоко.

— Бегун на дистанции.

Слайд 3. Средняя скорость

Средняя путевая скорость — это скалярная величина, равная отношению всего пройденного пути ко всему времени движения.

$v_{cp}=\frac{s_{total}}{t_{total}}$

Средняя скорость по перемещению — это отношение вектора перемещения ко времени.

${\vec{v}}_{cp}=\frac{\vec{s}}{t}$

Средняя скорость не описывает детали движения на конкретных участках.

Слайд 4. Мгновенная скорость

Скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. Это векторная величина, направленная по касательной к траектории.

Спидометр автомобиля показывает модуль мгновенной скорости. Чем меньше интервал времени $\Delta t$, тем точнее отношение $\frac{\Delta \vec{r}}{\Delta t}$ приближается к мгновенной скорости.

Слайд 5. Ускорение

Ускорение — это векторная величина, характеризующая быстроту изменения скорости.

Формула: $\vec{a}=\frac{\vec{v}-{\vec{v}}_0}{t}$

Единица измерения: м/с² (метр на секунду в квадрате).

Если $\vec{a}$ сонаправлено с $\vec{v}$, скорость растет.

Если $\vec{a}$ противоположно $\vec{v}$, скорость убывает.

Слайд 6. Равноускоренное движение

Равноускоренное прямолинейное движение (РУПД) — это движение по прямой, при котором скорость тела за любые равные промежутки времени изменяется на одну и ту же величину. В этом случае ускорение остается постоянным: $\vec{a}=const$.

Слайд 7. График скорости $v(t)$ при РУПД

Слайд 8. Уравнения движения

$v_x=v_{0x}+a_{x}t$

Позволяет найти скорость в любой момент времени $t$.

$s_x=v_{0x}t+\frac{a_x{t}^2}{2}$

Геометрический смысл — площадь под графиком $v(t)$.

$x=x_0+v_{0x}t+\frac{a_x{t}^2}{2}$

Основное уравнение кинематики для РУПД.

Слайд 9. Сравнение видов движения

При равномерном движении скорость не меняется, поэтому ускорение равно нулю. При равноускоренном — скорость меняется линейно, а координата зависит от квадрата времени.

Слайд 10. Итоги темы

Неравномерное движение характеризуется переменной скоростью.

Средняя скорость — это весь путь, деленный на все время.

Мгновенная скорость — скорость в данной точке траектории.

Ускорение показывает темп изменения скорости.

При РУПД ускорение постоянно, а график скорости — прямая линия.