Скорость тела при неравномерном движении

3. При движении тело проходит последовательно все точки траектории. В каждой точке оно находится в определённые моменты времени и имеет какую-то скорость.

Мгновенной скоростью называют скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории.

Предположим, что тело совершает неравномерное прямолинейное движение. Определим скорость движения этого тела в точке О его траектории (рис. 21). Выделим на траектории участок АВ, внутри которого находится точка О. Перемещение ₁ на этом участке тело совершило за время t₁. Средняя скорость движения на этом участке —

Уменьшим перемещение тела. Пусть оно равно ₂, а время движения — t₂. Тогда средняя скорость тела за это время: Еще уменьшим перемещение, средняя скорость на этом участке:

Рис. 21

Будем и дальше уменьшать время движения тела и соответственно его перемещение. В конце концов перемещение и время станут такими маленькими, что прибор, например спидометр в машине, перестанет фиксировать изменение скорости и движение за этот малый промежуток времени можно будет считать равномерным. Средняя скорость на этом участке и есть мгновенная скорость тела в точке О.

Таким образом,

мгновенная скорость — векторная физическая величина, равная отношению малого перемещения Δ к малому промежутку времени Δt, за которое это перемещение совершено.

мгновенная скорость

Вопросы для самопроверки

1. Какое движение называют неравномерным?

2. Что называют средней скоростью?

3. Что показывает средняя путевая скорость?

4. Можно ли, зная траекторию движения тела и его среднюю скорость за определённый промежуток времени, определить положение тела в любой момент времени?

5. Что называют мгновенной скоростью?

6. Как вы понимаете выражения «малое перемещение» и «малый промежуток времени»?

Задание 4

1. Автомобиль проехал по московским улицам 20 км за 0,5 ч, при выезде из Москвы он стоял в течение 15 мин, а за следующие 1 ч 15 мин проехал по Подмосковью 100 км. С какой средней скоростью двигался автомобиль на каждом участке и на всём пути?

2. Чему равна средняя скорость движения поезда на перегоне между двумя станциями, если первую половину расстояния между станциями он прошёл со средней скоростью 50 км/ч, а вторую — со средней скоростью 70 км/ч?

3. Чему равна средняя скорость движения поезда на перегоне между двумя станциями, если первую половину времени он прошёл со средней скоростью 50 км/ч, а вторую — со средней скоростью 70 км/ч?

Ответы к заданиям

1. 40 км/ч; 0; 80 км/ч; 60 км/ч.

2.58,3 км/ч.

3. 60 км/ч.

<<< К началу