Zadanie
10. Wykresy
Na
podstawie wykresu podaj wartość prędkości i drogę
przebytą przez ciało:
a)
po 4 sekundach ruchu,
b)
w 4 sekundzie ruchu.
Wyk.
1.
Zależność drogi od
czasu.
Wskazówka
1. Jak odczytać wartość drogi
przebytej przez ciało po 4 sekundach ruchu na wykresie s(t)?
Odpowiedź
1. Na osi czasu znajdujemy t = 4
s i znajdujemy punkt, który ma
taką odciętą (pierwszą współrzędną), następnie sprawdzamy, jaką ma
rzędną
(współrzędną na osi drogi). Ciało pokonało drogę 8 metrów w czasie 4
sekund.
Wskazówka
2. Jaki ruch ilustruje ten
wykres?
Odpowiedź
2. Ruch jednostajny, bo
nachylenie prostej s(t) do osi t jest
stałe.
Wskazówka
3. Co charakteryzuje ruch
jednostajny?
Odpowiedź
3. Ciało porusza się z tą samą
szybkością.
Wskazówka
4. Jaka jest prędkość ciała po 4
sekundach ruchu?
Odpowiedź
4. Po czterech sekundach ruchu
droga wynosi 8 m, więc prędkość to 2 m/s,
ponieważ dzielimy przebytą drogę (8 m)
przez czas (4 s).
Wskazówka
5. Co oznacza: ‘w czwartej
sekundzie’?
Odpowiedź
5. Mówimy: ‘w pierwszej sekundzie
ruchu’, gdy mamy na myśli przedział 0-1 s, ‘w drugiej sekundzie ruchu’, gdy chodzi o przedział 1-2 s. Mówimy: ’w czwartej sekundzie’,
gdy rozpatrujemy przedział 3-4 s. Gdybyśmy odmierzali
te przedziały
na stoperze, każdy z nich trwałby sekundę.
Wskazówka
6. Ile wynosi prędkość ciała w
czwartej sekundzie ruchu?
Odpowiedź
6. Wiemy, że szybkość nie ulega
zmianie. Policzyliśmy, że po czterech sekundach szybkość wynosi 2 m/s, więc szybkość z jaką ciało
poruszało się w czwartej sekundzie wynosi 2 m/s.
Wskazówka
7. Jak obliczyć drogę, którą
ciało pokonało w czwartej sekundzie?
Odpowiedź
7. Wiemy, że ciało porusza się ze
stałą prędkością o wartości 2 m/s,
więc w każdej sekundzie ruchu (pierwszej/drugiej/czwartej/sto
pięćdziesiątej ósmej) pokona dwa metry.
Można też policzyć, jaką drogę pokona po czterech
sekundach (8 metrów) i odjąć od niej drogę, jaką pokona po trzech
sekundach (6
metrów), jednak obliczenia nie są potrzebne, skoro można skorzystać z
definicji
ruchu jednostajnego.
Na podstawie wykresu, podaj wartość prędkości i
drogę przebytą przez ciało:
a)
po 5 sekundach ruchu
b)
w 5 sekundzie ruchu.
Wyk.
2. Zależność
prędkości od
czasu.
Wskazówka
1. Jaki ruch przedstawia wykres?
Na które z pytań możesz od razu odpowiedzieć?
Odpowiedź
1. Wykres przedstawia ruch
jednostajny. Ciało porusza się ze stałą szybkością, równą 5 m/s
zarówno w piątej, jak i po pięciu
sekundach.
Wskazówka
2. Jak z wykresu v(t) odczytać,
jaką drogę ciało pokonało po pięciu sekundach ruchu?
Odpowiedź
2. Z pola figury utworzonej
między krzywą v(t) i osią t. Jest to
prostokąt o bokach 6 m/s i 5 s,
czyli dostajemy odpowiedź: 30 m. Możemy też skorzystać
ze wzoru na drogę w ruchu
jednostajnym.
Wskazówka
3. Jaką drogę pokonało ciało w
piątej sekundzie ruchu, jeśli poruszało się ze stałą szybkością 6 m/s?
Odpowiedź
3. Ciało poruszało się z
szybkością 6 m/s, czyli w ciągu
jednej sekundy, np. w piątej, szóstej, dziesiątej, setnej
sekundzie ruchu,
przebyło 6 metrów.
Literatura
1.
Zadanie
na podstawie zadania z podr. Bliżej
fizyki 1, WSiP.