Kretanje u svakodnevnom životu
Ako posmatramo svet oko sebe, možemo da primetimo da je sve oko nas u neprestanom kretanju. Pod kretanjem podrazumevamo: let ptice ili helikoptera, kruženje Zemlje oko Sunca, ali isto tako i rast nekog živog bića ili erupciju gejzira i vulkana.
Mehaničko kretanje se definiše kao: promena položaja tela u odnosu na druga tela tokom vremena.
U ovoj definiciji kretanja se pominju „druga tela“ u odnosu na koja se posmatra kretnja. Ta tela se nazivaju referentna tela. Telo u odnosu na koje se posmatra kretanje drugih tela naziva se referentno telo.
Referentno telo je neophodno uvesti, to se može videti iz primera devojčice u vozu. Ako posmatramo njeno kretanje u odnosu na sedišta u vozu, ona miruje, ali ako posmatramo u odnosu na neku zgradu, devojčica se kreće (kao i sedišta u vozu). Zbog ovoga se kaže da jekretanje relativno. Kada se proučava neka pojava, određuje se referentno telo i ono se ne menja tokom trajanja ogleda.
Postavlja se pitanje da li postoji telo u odnosu na koje bismo uvek posmatrali sva kretanja drugih tela. Za takvo telo očekivali bismo da apsolutno miruje u prostoru i ono bi bilo apsolutno referentno telo. Da li bi to mogla da bude Zemlja, Sunce ili centar naše galaksije? Zemlja se okreće oko Sunca, ali se i Sunce kreće unutar naše galaksije, koja se pak kreće u odnosu na druge galaksije, tako da nema apsolutnog referentnog tela.
Osnovni pojmovi koji se koriste za opisivanje mehaničkog kretanja
– Putanja. Putanja kretanja tela je linija po kojoj se telo kreće.
Kretanja se prema obliku putanje mogu podeliti na pravolinijska (kao kada pustimo da kliker slobodno pada sa neke visine) i krivolinijska (kao kada bacimo loptu prema košu).
– Pređeni put. Dužina dela putanje koji telo pređe za određeno vreme je pređeni put; obeležava se oznakom s, a merna jedinica je metar (m).
– Materijalna tačka. Telo čija se veličina i oblik mogu zanemariti u osnosu na veličinu putanje po kojoj se kreće može se predstaviti materijalnom tačkom.
– Vreme kretanja. Proteklo vreme se obeležava oznakom t, a merna jedinica je sekund (s).
– Brzina kretanja. Fizička veličina koja nam govori o odnosu dužine pređenog puta i proteklog vremena je brzina kretanja; obeležava se oznakom V, a merna jedinica je metar u sekundi (m/s).
Kretanja se prema brzini mogu podeliti na ravnomerna (kada telo prelazi jednake puteve u jednakim vremenskim intervalima) i promenljiva (kada telo prelazi različite puteve u jednakim vremenskim intervalima).
– Pravac i smer kretanja.
Izračunavanje brzine
Brzina kod ravnomernog pravolinijskog kretanja jednaka je pređenom putu u jedinici vremena.
Formula koja povezuje brzinu, pređeni put i vreme trajanja kretanja kod ravnomerno pravolinijskog kretanja:
s
V = –
t
Na osnovu prethodno rečenog jedinicu za brzinu možemo definisati kao:
Primer:
Putnički automobil pređe put od 500m za vreme od 25s. Izračunati brzinu automobila.
s=500 m
t=25s
———
v=?
V=s/t=500m/25s=20m/s Odgovor: – Brzina putničkog automobila je 20 m/s
Pretvaranje km/h u m/s
Brzinu voza od 90 km/h treba da izrazimo u m/s.
Kilometar treba da izrazimo u metrima: 1 km = 1 000 m.
Sat treba da izrazimo u sekundama: 1 h = 3 600 s.
Ako se vrednosti drugačije izraženih jedinica zamene u brojnu vrednost brzine voza, dobija se:
Pretvaranje m/s u km/h
Brzinu geparda od 30 m/s treba izraziti u km/h.
Metar treba izraziti kao deo kilometra: 1m = 1/1000 km, a sekundu kao deo sata: 1 s = 1/3600 h.
Ako se vrednosti drugačije izraženih jedinica zamene u brojnu vrednost brzine geparda, dobija se:
Brzina geparda je 108 km/h.
Sumiranje pretvaranja
Pri pretvaranju km/h u m/s delimo sa 3,6, a pri pretvaranju m/s u km/h množimo sa 3,6.
Srednja brzina
Stvarno kretanje tela duž nekog puta kod koga se brzina menja može se podeliti na veći broj etapa. U svakoj etapi, telo pređe određeni put za određeni vremenski interval. Ukupan pređeni put dobija se tako što se saberu pređeni putevi u svim etapama. Ukupno vreme kretanja dobija se tako što se saberu svi vremenski intervali. U slučaju da ima pet različitih etapa, ukupan pređeni put i ukupno vreme kretanja su:
su = s1 + s2 + s3 + s4 + s5 ,
tu = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 .
Srednja brzina predstavlja količnik ukupnog pređenog puta su i ukupnog vremenskog intervala tu:
Su
V = —
tu
Promenljivo kretanje tela može se prikazati kao ravnomerno kretanje sa stalnom brzinom, koja je jednaka srednjoj brzini.
Trenutna brzina
Brzina tela u datom trenutku kretanja naziva se trenutna brzina. Prevozna sredstva kao što su automobili, autobusi, vozovi, brodovi, avioni… imaju ugrađene instrumente kojima se meri trenutna brzina, a nazivaju se brzinomeri.
Нема коментара:
Постави коментар