Фізика. 7 клас. Максимович

§ 11. Графічне зображення рівномірного прямолінійного руху

Дізнаймося про...

опис рівномірного прямолінійного руху тіла за допомогою графіків;
інформацію, яку можна одержати з графіків руху;
порівняння фізичних величин за графіками руху тіл.

1. Графік шляху

На мал. 11.1 вказано максимальні значення швидкостей руху тварин.

Мал. 11.1. Максимальні значення швидкостей тварин

Яка із тварин рухається швидше? Звичайно, швидше рухається кінь, оскільки його швидкість більша. Чи можна візуалізувати ці дані? Так, можемо. У багатьох випадках рух тіл зручно описувати за допомогою графіків. На уроках математики ви вже вивчали графіки деяких функцій, графічно виражали залежність однієї величини від зміни іншої.

Графік шляху — це графік, що виражає залежність шляху від часу. Для його побудови необхідно на осі абсцис відкласти час, а на осі ординат — шлях, дотримуючись обраного масштабу.

Наприклад, побудуємо графік шляху, пройденого тілом з постійною швидкістю 5 м/с (мал. 11.2). Для розрахунку використаємо формулу S = vt, а в цьому разі S = 5t.

Мал. 11.2. Графік залежності пройденого шляху від часу

Як видно з формули, між пройденим шляхом і часом існує прямо пропорційна залежність, яку на графіку зображаємо прямою лінією.Для побудови прямої достатньо задати дві точки (табл. 11.1).

Таблиця 11.1

*t, с*	*S, м*
0	0
9	45

Залежно від значення швидкості кут нахилу прямої до горизонтальної осі буде різним: чим більша швидкість, тим кут нахилу буде більшим (мал. 11.3).

Мал. 11.3. Графіки залежності пройденого шляху від часу

Поміркуйте і дайте відповідь

За графіком шляху (мал. 11.4) визначте: швидкість якого тіла є більшою і чому; з якою швидкістю рухалося кожне тіло.

Мал. 11.4. Графіки шляху двох тіл

2. Графік швидкості

Графік швидкості — це графік, що виражає залежність швидкості від часу. Для його побудови необхідно на осі абсцис відкласти час, а на осі ординат відкласти швидкість, дотримуючись обраного масштабу.

Оскільки під час рівномірного прямолінійного руху швидкість тіла з часом не змінюється, графіком швидкості буде пряма, яка паралельна осі часу (мал. 11.5).

Мал. 11.5. Графік залежності швидкості від часу

Пройдений тілом шлях за даний інтервал часу визначається як площа прямокутника під графіком швидкості руху тіла (мал. 11.6).

Мал. 11.6. Графічне визначення пройденого тілом шляху

Поміркуйте і дайте відповідь

Використовуючи графік швидкості руху гепарда (мал. 11.7), визначте час його руху та шлях, пройдений ним за цей час.

Мал. 11.7. Графік швидкості руху гепарда

Запам’ятайте

Графік шляху — графік, що виражає залежність шляху від часу. Для його побудови необхідно на осі абсцис відкласти час, а на осі ординат — шлях, дотримуючись обраного масштабу.

Графік швидкості — графік, що виражає залежність швидкості від часу. Для його побудови необхідно на осі абсцис відкласти час, а на осі ординат — швидкість, дотримуючись обраного масштабу.

Перевірте себе

1. Потяг на прямолінійній ділянці рухається зі сталою швидкістю 20 м/с. Побудуйте графіки залежності швидкості та шляху від часу.

2. За графіками швидкості руху двох тіл (мал. 11.8) з’ясуйте: яке тіло рухалося повільніше; які значення їх швидкостей; який шлях (в метрах) пройшло кожне тіло за 30 с руху.

Мал. 11.8. Графіки швидкості руху двох тіл

Зміст