Kjo temë do të jetë e dobishme jo vetëm për nxënësit e shkollave të mesme, por edhe për të rriturit. Për më tepër, artikulli do të jetë me interes për prindërit që duan t'u shpjegojnë fëmijëve të tyre gjëra të thjeshta nga shkencat natyrore. Ndër temat shumë të rëndësishme është shpejtësia në fizikë.
Shpesh, studentët nuk mund të kuptojnë se si të zgjidhin problemet, të bëjnë dallimin midis llojeve të disponueshme të shpejtësive dhe është edhe më e vështirë të kuptohen përkufizimet shkencore. Këtu do të shqyrtojmë gjithçka në një gjuhë më të arritshme, në mënyrë që gjithçka të jetë jo vetëm e qartë, por edhe interesante. Por ju ende duhet të mbani mend disa gjëra, pasi shkencat teknike (fizikë dhe matematikë) kërkojnë memorizimin e formulave, njësive matëse dhe, natyrisht, kuptimet e simboleve në secilën formulë.
Ku takohet?
Për të filluar, le të kujtojmë se kjo temë i referohet një seksioni të tillë të fizikës si mekanika, nënseksioni "Kinematika". Për më tepër, studimi i shpejtësisë nuk përfundon këtu, ai do të jetë në seksionet e mëposhtme:
- optika,
- luhatje dhe valë,
- termodinamika,
- fizikë kuantike dhe kështu me radhë.
Gjithashtu, koncepti i shpejtësisë gjendet në kimi, biologji, gjeografi, shkenca kompjuterike. Në fizikë më së shpeshti ndeshet dhe studiohet tema “shpejtësia”.i thelluar.
Përveç kësaj, kjo fjalë përdoret në jetën e përditshme nga të gjithë ne, veçanërisht tek shoferët, drejtuesit e automjeteve. Edhe kuzhinierët me përvojë ndonjëherë përdorin një frazë të tillë si "rrahni të bardhat e vezëve me një mikser me shpejtësi mesatare".
Çfarë është shpejtësia?
Shpejtësia në fizikë është një sasi kinematike. Do të thotë distanca e përshkuar nga një trup në një periudhë të caktuar kohore. Le të themi se një i ri lëviz nga shtëpia në një dyqan, duke mbuluar dyqind metra në një minutë. Përkundrazi, gjyshja e tij e vjetër do të kalojë të njëjtën rrugë në gjashtë minuta me hapa të vegjël. Dmth, djali lëviz shumë më shpejt se i afërmi i tij i moshuar, pasi zhvillon shpejtësinë shumë më tepër, duke bërë hapa të gjatë shumë të shpejtë.
E njëjta gjë duhet thënë për një makinë: njëra makinë shkon më shpejt dhe tjetra më ngadalë, sepse shpejtësitë janë të ndryshme. Më vonë do të shohim shembuj të shumtë në lidhje me këtë koncept.
Formula
Në mësimin në shkollë, formula e shpejtësisë në fizikë merret në konsideratë domosdoshmërisht për ta bërë të përshtatshme zgjidhjen e problemeve.
- V është, përkatësisht, shpejtësia e lëvizjes;
- S është distanca e mbuluar nga një trup kur lëviz nga një pikë në hapësirë në tjetrën;
- t - koha e udhëtimit.
Ju duhet të mbani mend formulën, sepse do t'ju vijë në ndihmë në të ardhmen kur zgjidhni shumë probleme dhe jo vetëm. Për shembull, mund të pyesni veten se sishpejtësia nga shtëpia në punë ose në vendin e studimit. Por ju mund ta zbuloni distancën paraprakisht duke përdorur një hartë në smartphone ose kompjuter, ose duke përdorur një version letre, duke ditur shkallën dhe duke pasur një vizore me vete. Më pas, ju shënoni kohën para se të filloni të lëvizni. Kur të mbërrini në destinacionin tuaj, shikoni sa minuta ose orë u deshën për të kaluar pa u ndalur.
Me çfarë matet?
Shpejtësia matet më shpesh në njësi SI. Më poshtë nuk janë vetëm njësitë, por edhe shembuj se ku përdoren ato:
- km/h (kilometër në orë) - transport;
- m/s (metër në sekondë) - erë;
- km/s (kilometër në sekondë) – objekte hapësinore, raketa;
- mm/h (milimetër në orë) - lëngje.
Le të kuptojmë fillimisht se nga erdhi shiriti thyesor dhe pse njësia e matjes është pikërisht ajo. Kushtojini vëmendje formulës së fizikës për shpejtësinë. Cfare shikon? Numëruesi është S (distanca, rruga). Si matet distanca? Në kilometra, metra, milimetra. Në emërues, përkatësisht, t (koha) - orë, minuta, sekonda. Prandaj, njësitë matëse të sasisë janë saktësisht të njëjta me ato të paraqitura në fillim të këtij seksioni.
Le të konsolidojmë me ju studimin e formulës së shpejtësisë në fizikë si më poshtë: çfarë largësie do të kapërcejë trupi në një periudhë të caktuar kohore? Për shembull, një person ecën 5 kilometra në 1 orë. Gjithsej: shpejtësia e një personi është 5 km/h.
Nga çfarë varet?
Mjaft shpesh, mësuesit u bëjnë nxënësve pyetjen: "Çfarë e përcakton shpejtësinë?". Nxënësit shpesh humbasin dhe nuk dinë çfarë të thonë. Në fakt, gjithçka është shumëthjesht. Thjesht shikoni formulën për të shfaqur një aluzion. Shpejtësia e një trupi në fizikë varet nga koha e lëvizjes dhe distanca. Nëse të paktën një nga këta parametra është i panjohur, do të jetë e pamundur të zgjidhet problemi. Përveç kësaj, në shembull mund të gjenden lloje të tjera shpejtësish, të cilat do të diskutohen në seksionet vijuese të këtij artikulli.
Në shumë detyra në kinematikë, ju duhet të ndërtoni grafikë varësie, ku boshti X është koha, dhe boshti Y është distanca, rruga. Nga imazhe të tilla, mund të vlerësohet lehtësisht natyra e shpejtësisë së lëvizjes. Vlen të përmendet se në shumë profesione që lidhen me transportin, makinat elektrike shpesh përdorin grafikë. Për shembull, në hekurudhë.
Matja e shpejtësisë në momentin e duhur
Ka një temë tjetër që i frikëson nxënësit e shkollave të mesme - shpejtësia e menjëhershme. Në fizikë, ky koncept shfaqet si një përkufizim i madhësisë së shpejtësisë në një periudhë të menjëhershme kohore.
Le të shohim një shembull të thjeshtë: shoferi po drejton trenin, ndihmësi i tij po vëzhgon shpejtësinë herë pas here. Ekziston një shenjë e kufirit të shpejtësisë në distancë. Ju duhet të kontrolloni se sa shpejt po lëviz treni tani. Ndihmësi i shoferit raporton në orën 16:00 se shpejtësia është 117 km/h. Kjo është shpejtësia e menjëhershme e regjistruar pikërisht në orën 16:00. Tre minuta më vonë, shpejtësia ishte 98 km/h. Kjo është gjithashtu shpejtësia e menjëhershme në raport me 16 orë 03 minuta.
Fillimi i lëvizjes
Pa shpejtësinë fillestare, fizika nuk përfaqëson pothuajse asnjë lëvizje të transportitteknologjisë. Cili është ky parametër? Kjo është shpejtësia me të cilën objekti fillon të lëvizë. Le të themi se një makinë nuk mund të fillojë të lëvizë menjëherë me një shpejtësi prej 50 km/h. Ajo duhet të shpejtojë. Kur shoferi shtyp pedalin, makina fillon të lëvizë pa probleme, për shembull, në fillim 5 km/h, pastaj gradualisht 10 km/h, 20 km/h e kështu me radhë (5 km/h është shpejtësia fillestare).
Sigurisht, ju mund të bëni një fillim të mprehtë, si vrapuesit-atletët, kur goditni një top tenisi me raketë, por megjithatë ka gjithmonë një shpejtësi fillestare. Sipas standardeve tona, vetëm yjet, planetët dhe satelitët e Galaxy tonë nuk e kanë atë, pasi ne nuk e dimë se kur filloi lëvizja dhe si. Në fund të fundit, deri në vdekje, objektet hapësinore nuk mund të ndalen, ato janë gjithmonë në lëvizje.
Shpejtësia e barabartë
Shpejtësia në fizikë është një kombinim i fenomeneve dhe karakteristikave individuale. Ka edhe lëvizje uniforme dhe jo uniforme, lakuar dhe drejtvizore. Le të japim një shembull: një person ecën përgjatë një rruge të drejtë me të njëjtën shpejtësi, duke kapërcyer një distancë prej 100 metrash nga pika A në pikën B.
Nga njëra anë, mund të quhet shpejtësi drejtvizore dhe uniforme. Por nëse i bashkëngjitni një personi sensorë shumë të saktë të shpejtësisë dhe rrugës, mund të shihni se ka ende një ndryshim. Shpejtësia e pabarabartë është kur shpejtësia ndryshon rregullisht ose vazhdimisht.
Në jetën e përditshme dhe teknologjinë
Shpejtësia e lëvizjes në fizikë ekziston kudo. Edhe mikroorganizmat lëvizin, ledhe me një ritëm shumë të ngad altë. Vlen të përmendet se ka rrotullim, i cili karakterizohet gjithashtu nga shpejtësia, por ka një njësi matëse - rpm (revolucione në minutë). Për shembull, shpejtësia e rrotullimit të kazanit në një makinë larëse. Kjo njësi matëse përdoret kudo ku ka mekanizma dhe makina (motorë, motorë).
Në gjeografi dhe kimi
Edhe uji ka një shpejtësi lëvizjeje. Fizika është vetëm një shkencë ndihmëse në fushën e proceseve që ndodhin në natyrë. Për shembull, shpejtësia e erës, valët në det - e gjithë kjo matet me parametrat e zakonshëm fizikë, sasitë.
Me siguri, shumë prej jush janë njohur me shprehjen "shkalla e një reaksioni kimik". Vetëm në kimi ka një kuptim tjetër, pasi do të thotë se sa kohë do të ndodhë ky apo ai proces. Për shembull, permanganati i kaliumit do të tretet më shpejt në ujë nëse e tundni enën.
Shpejtësia e padukshme
Ka dukuri të padukshme. Për shembull, ne nuk mund të shohim se si lëvizin grimcat e dritës, rrezatime të ndryshme, si përhapet zëri. Por nëse nuk do të kishte lëvizje të grimcave të tyre, atëherë asnjë nga këto dukuri nuk do të ekzistonte në natyrë.
Informatikë
Pothuajse çdo person modern përballet me konceptin e "shpejtësisë" gjatë punës në një kompjuter:
- Shpejtësia e internetit;
- shpejtësia e ngarkimit të faqes;
- Shpejtësia e ngarkimit të CPU-së dhe kështu me radhë.
Ka një numër të madh shembujsh të shpejtësisë së lëvizjes në fizikë.
Pasi keni lexuar me kujdes artikullin, jeni njohur me konceptinshpejtësi, zbuloni se çfarë është. Lëreni këtë material t'ju ndihmojë të studioni në thellësi seksionin "Mekanikë", të tregoni interes për të dhe të kapërceni frikën kur përgjigjeni në mësime. Në fund të fundit, shpejtësia në fizikë është një koncept i zakonshëm që është i lehtë për t'u mbajtur mend.
