Page 142 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 142
5.5 Ruch prostoliniowy zmienny
Podejmij temat
Żaba porusza się charakterystycznymi
skokami. Na odcinku 0,5 m może ona
wykonać trzy skoki w czasie 2 sekund.
Czy ruch, jakim porusza się żaba, jest ruchem
jednostajnym?
Średnia wartość prędkości
Ruchy spotykane w przyrodzie i technice najczęściej nie są ruchami jedno-
stajnymi. Przyglądając się np. ruchowi autobusu, obserwujemy zwiększanie
się szybkości w czasie ruszania z przystanku, a później zmniejszanie się szyb-
kości przed następnym przystankiem. Taki ruch nazywa się w fizyce ruchem
niejednostajnym lub zmiennym. W czasie jego trwania szybkość się
zmienia, więc by opisać taki ruch, posługujemy się pojęciem średniej war-
tości prędkości (średniej szybkości).
Średnią szybkość w ruchu zmiennym, która jest ilorazem całkowitej drogi (s)
i czasu (t), w którym została przebyta, obliczamy ze wzoru:
Bez względu na rodzaj ruchu średnią
szybkość w ruchu zmiennym obliczamy v = s
ze wzoru: śr t
v śr = całkowita droga = s t
całkowity czas
Jeśli autobus, między kolejnymi przystankami, przebył drogę długości
1,5 km w czasie 3 min, to średnią wartość prędkości autobusu obliczamy:
3 km 3 · 60 km km
1,5 km
s
v śr = = 3 min = 2 3 h = 2 · 3 h = 30 h
t
60
Zauważ, że gdyby autobus poruszał się ruchem jednostajnym z szybkością
równą średniej wartości prędkości ruchu zmiennego (30 km ), to przebyłby tę
h
samą drogę (1,5 km) w tym samym czasie (3 min).
3 km
s
h
3
1
1
2
Sprawdź: t = = 1,5 km = 30 km = km · 30 10 km = 20 h = 3 min
v
2
km
30
h
h
Należy podkreślić, że wyznaczając średnią wartość prędkości, nie może-
my obliczać średniej arytmetycznej z wartości tych prędkości, lecz z ilorazu
całkowitej drogi i czasu, w którym została przebyta.
140