▷ Прямолинейное равноускоренное движение (MRUA)

В этой статье объясняется, что такое равномерно ускоренное прямолинейное движение (УНИР), также известное как равномерно меняющееся прямолинейное движение (МРУВ), и каковы его характеристики. Вы также найдете все формулы равноускоренного прямолинейного движения и конкретный пример этого типа движения.

Что такое прямолинейное равноускоренное движение (МРУА)?

Равномерно ускоренное прямолинейное движение (MRUA) или равномерно изменяющееся прямолинейное движение (MRUV) — это движение, описываемое телом, которое движется по прямой линии и его ускорение постоянно.

Например, тело в свободном падении описывает равноускоренное прямолинейное движение (МРУА). Траектория свободно падающего тела представляет собой прямую линию, а ускорение свободного падения постоянно, поэтому это яркий пример прямолинейного равноускоренного движения (MRUA).

➤ См.: Ускорение (физика).

Характеристики прямолинейного равноускоренного движения (МРУА)

Увидев определение прямолинейного равноускоренного движения (MRUA) в физике, мы увидим, каковы характеристики этого типа движения.

Основной характеристикой прямолинейного равноускоренного движения (ПРУА) является то, что ускорение тела постоянно на протяжении всего движения.
Другой характеристикой равноускоренного прямолинейного движения является то, что траектория движущегося тела представляет собой прямую линию.
Поскольку ускорение равноускоренного прямолинейного движения постоянно, то это означает, что скорость при этом виде движения изменяется равномерно. То есть скорость увеличивает или уменьшает свое значение в зависимости от времени линейным образом.
Кроме того, центростремительное ускорение (или нормальное ускорение) равноускоренных прямолинейных движений всегда равно нулю, поскольку траектория не меняет направления.

Формулы прямолинейного равноускоренного движения (MRUA)

Далее мы увидим, каковы формулы равноускоренного прямолинейного движения (MRUA), также известного как равномерно меняющееся прямолинейное движение (MRUV). Эти формулы позволят решить задачи этого типа прямолинейных движений.

Позиция

При прямолинейном равноускоренном движении (MRUA) положение тела равно начальному положению (x ₀ ) плюс произведение начальной скорости (v ₀ ) на затраченное время (Δt) плюс половина ускорения (a). на квадрат прошедшего времени (x=x ₀ +v ₀ ·Δt+a·Δt ² /2).

Таким образом, формула расчета положения тела, описывающая равноускоренное прямолинейное движение (МРУА), имеет вид:

$x=x_0+v_0\cdot (t-t_0) +\cfrac{1}{2}\cdot a \cdot (t-t_0)^2$

Золото:

$x$

это положение тела, которое следует за равноускоренным прямолинейным движением.
$x_0$

– исходное положение тела.
$v_0$

– начальная скорость тела.
$t$

– момент времени, в течение которого рассчитывается положение тела.
$t_0$

это начальный момент.
$a$

это ускорение тела.

Скорость

При равноускоренном прямолинейном движении скорость изменяется равномерно со временем. Таким образом, скорость в мгновение ока (v) равна начальной скорости (v ₀ ) плюс ускорение тела (а), умноженное на затраченное время (Δt). Следовательно, формула скорости имеет вид v=v ₀ + a·Δt.

$v=v_0+a\cdot (t-t_0)$

Золото:

$v$

— скорость тела в данный момент.
$v_0$

– начальная скорость тела.
$a$

это ускорение тела.
$t$

– момент времени, в течение которого вычисляется скорость тела.
$t_0$

это начальный момент.

С другой стороны, есть еще одна формула, связывающая скорость с положением тела и ускорением. Кроме того, эта формула имеет то преимущество, что в ней не фигурирует время, поэтому она может быть полезна при решении определенных задач.

$v^2=v_0^2+2\cdot à \cdot (x-x_0)$

Золото:

$v$

это скорость тела.
$v_0$

– начальная скорость тела.
$a$

это ускорение тела.
$x$

— положение тела в момент вычисления скорости.
$x_0$

– исходное положение тела.

Ускорение

При равноускоренном прямолинейном движении (МРУА) ускорение постоянно. Следовательно, ускорение рассчитывается путем деления изменения скорости (Δv) на изменение во времени (Δt). Итак, формула ускорения: a=Δv/Δt.

$a=\cfrac{\Delta v}{\Delta t}=\cfrac{v_f-v_i}{t_f-t_i}$

Золото:

$a$

это ускорение.
$\Delta v$

это увеличение скорости.
$\Delta t$

это приращение времени.
$v_f$

это конечная скорость.
$v_i$

это начальная скорость.
$t_f$

это последний момент.
$t_i$

это начальный момент.

Сводка формул прямолинейного равноускоренного движения (MRUA)

Таким образом, ниже мы оставляем вам таблицу со всеми формулами равноускоренного прямолинейного движения (MRUA).

Решаемое упражнение на равноускоренное прямолинейное движение (МРУА)

Тело, описывающее равноускоренное прямолинейное движение, стартует с начальной скорости v ₀ = 2 м/с и из начального положения x ₀ = 5 м. Если мы знаем, что через 6 секунд его скорость составит 11 м/с, посчитаем:
1. Ускорение тела.
2. Положение тела через 6 секунд.

В этом случае мы знаем конечную скорость, начальную скорость и пройденный интервал времени, поэтому мы можем напрямую использовать формулу ускорения, чтобы найти ее значение:

$\begin{aligned}a&=\cfrac{\Delta v}{\Delta t}\\[2ex]a&=\cfrac{v_f-v_i}{t_f-t_i}\\[2ex]a&=\cfrac {11-2}{6-0}\\[2ex]a&=1.5 \ \cfrac{m}{s^2}\end{aligned}$

И как только мы узнаем значение ускорения, мы сможем определить положение тела в момент времени t=6 с, применив формулу положения:

$\begin{aligned}x&=x_0+v_0\cdot (t-t_0) +\cfrac{1}{2}\cdot a \cdot (t-t_0)^2\\[2ex]x&=5+ 2\cdot (6-0)+\cfrac{1}{2}\cdot 1.5\cdot (6-0)^2\\[2ex]x&=5+12+27 \\[2ex]x&= 44\ m\end{aligné}$

Равноускоренное прямолинейное движение и равномерное прямолинейное движение.

В этом разделе мы увидим разницу между равномерным прямолинейным движением и равноускоренным прямолинейным движением, поскольку это два типа прямолинейного движения, широко используемые в физике.

Равномерное прямолинейное движение (MRU) , также называемое постоянным прямолинейным движением (MRC), — это движение, которое описывает тело, которое движется по прямой линии и скорость которого постоянна.

Следовательно, разница между равноускоренным прямолинейным движением (MRUA) и равноускоренным прямолинейным движением (MRU) является величиной, которая является постоянной. В MRU ускорение постоянно, а в MRU скорость постоянна.

➤ См.: Характеристики равномерного прямолинейного движения (MRU).

Равноускоренное прямолинейное движение и равноускоренное круговое движение.

Наконец, мы увидим, в чем разница между равноускоренным прямолинейным движением и равноускоренным круговым движением.

Равномерно ускоренное круговое движение (MCUA) , также называемое равномерно изменяемым круговым движением (MCUV), представляет собой движение, описывающее движущееся тело, вращающееся вокруг оси с постоянным угловым ускорением.

Следовательно, разница между равноускоренным прямолинейным движением (MRUA) и равноускоренным круговым движением (MCUA) заключается в том, что траектория и амплитуда постоянны. В MRUA траектория прямая и ускорение постоянное, с другой стороны, в MCUA траектория круговая и угловое ускорение постоянное.

➤ См.: Характеристики равномерно ускоренного кругового движения (MCUA).

Равноускоренное прямолинейное движение (мруа)

Что такое прямолинейное равноускоренное движение (МРУА)?

Характеристики прямолинейного равноускоренного движения (МРУА)

Формулы прямолинейного равноускоренного движения (MRUA)

Позиция

Скорость

Ускорение

Сводка формул прямолинейного равноускоренного движения (MRUA)

Решаемое упражнение на равноускоренное прямолинейное движение (МРУА)

Равноускоренное прямолинейное движение и равномерное прямолинейное движение.

Равноускоренное прямолинейное движение и равноускоренное круговое движение.

Оставить комментарий Отменить ответ