حرکت با شتاب ثابت

ساده‌ترین حرکت شتابدار حرکت با شتاب ثابت بر روی خط راست است. در این حالت در تمام مدت حرکت ، سرعت با آهنگ ثابت تغییر می‌کند، این بک حالت کاملا خاص است، اما در طبیعت زیاد اتفاق می‌افتد. همچنین اگر مقاومت هوا در سقوط آزاد اجسام در نظر گرفته شود، شتاب سقوط ثابت است. جسمی که روی سطح شیبدار صاف و بی اصطکاکی که به پایین بلغزد، یا جسمی که روی سطح افقی خشن و دارای اصطکاکی حرکت کند، شتاب ثابت دارند. حرکت روی خط راست با شتاب تقریبا
دوشنبه، 5 بهمن 1388
تخمین زمان مطالعه:
موارد بیشتر برای شما
حرکت با شتاب ثابت
حرکت با شتاب ثابت
حرکت با شتاب ثابت






دید کلی

ساده‌ترین حرکت شتابدار حرکت با شتاب ثابت بر روی خط راست است. در این حالت در تمام مدت حرکت ، سرعت با آهنگ ثابت تغییر می‌کند، این بک حالت کاملا خاص است، اما در طبیعت زیاد اتفاق می‌افتد. همچنین اگر مقاومت هوا در سقوط آزاد اجسام در نظر گرفته شود، شتاب سقوط ثابت است. جسمی که روی سطح شیبدار صاف و بی اصطکاکی که به پایین بلغزد، یا جسمی که روی سطح افقی خشن و دارای اصطکاکی حرکت کند، شتاب ثابت دارند. حرکت روی خط راست با شتاب تقریبا ثابت در صنعت و تکنولوژی نیز کاربرد دارد، مثلا حرکت جتهای جنگنده روی عرشه ناو و هواپیمابر از این نوع است.

حرکت با شتاب ثابت

نمودارهای حرکت با شتاب ثابت

شکل مقابل نمودار حرکت جسمی را نشان می‌دهد که با شتاب ثابت روی خط راست حرکت می‌کند و وضعیت ، سرعت و شتاب آن در پنج زمان متفاوت نشان داده شده است.

منحنی شتاب

چون شتاب a حرکت ثابت است، منحنی a-t (منحنی تغییرات شتاب بر حسب زمان) خط راست افقی است.

منحنی سرعت

منحنی سرعت بر حسب زمان دارای شیب ثابت است، زیرا شتاب آن ثابت است، در نتیجه منحنی V-t خط راست است.

معادلات حرکت با شتاب ثابت

وقتی شتاب ثابت باشد بدست آورده فرمول و وضعیت x و سرعت v بهصورت توابعی از زمان کار اسانی است.

معادلات سرعت

v = v0 + at فقط (حرکت با شتاب ثابت)
در رابطه بالا شتاب a آهنگ ثابت تغییر سرعت یعنی تغیییر سرعت در واحد زمان است، جمله at حاصلضرب تغییر سرعت بر واحد زمان ، a ، در فاصله t و برابر با کل تغییر سرعت از زمان اولیه t = 0 تا زمان نهایی t است. بنابراین سرعت v در هر زمان دلخواه t برابر است با سرعت اولیه v0 (سرعت در t0) به اضافه تغییر سرعت at. تفسیر رابطه بالا این است که تغیر سرعت v - v0 ذره از t0 تا زمان بعدی t برابر سطح زیر منحنی a-t بین این دو زمان است.
x = xo + v0 t + 1/2 at2 (فقط حرکت با شتاب ثابت)
این رابطه می‌گوید اگر ذره متحرک در لحظه t = 0 در وضعیت x0 و سرعت آن در لاین لحظه v0 باشد وضعیت بعدی آن در زمان دلخواه t مجموع سه جزء است: وضعیت اولیه x0 به اضافه at2/2 که در صورت ثابت ماندن سرعت می‌پیمود به اضافه حاصل از تغییر سرعت. همانطور که سرعت ذره برابر سطح زیر منحنی a-t است، جابجایی یعنی تغییر وضعیتا برابر زیر منحنی v-t است. در بسیاری از مسائل رابطه‌ای بین وضعیت ، سرعت و شتاب که مستقل از زمان باشد، مورد نیاز است. برای بدست آوردن چنین رابطه ای باید t را از رابطه v = v0 + at استخراج کرده و عبارت حاصل را در معادله وضعیت قرار داد ساده کرد:
t = (v - v0)/2
x = x0 + (v - v0)/a + 1/2 a (v - v0)/a
(v2 = v02 + 2a (x - x0
در حالت خاص حرکت با شتاب ثابت ، شتاب می‌تواند صفر شود. در اینصورت سرعت ثابت است و معدلات حرکت به شکل ساده زیر در می‌آیند:
v = v0 ثابت
x = x0 + vt
منبع: http://atwis.com


ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
مقالات مرتبط
موارد بیشتر برای شما
راهکارهای ترویج حجاب؛ احیای مسئولیت‌پذیری اجتماعی
راهکارهای ترویج حجاب؛ احیای مسئولیت‌پذیری اجتماعی
ترامپ و مقامات دولتش به استفاده از سلاح هسته ای علیه ایران فکر می‌کنند
play_arrow
ترامپ و مقامات دولتش به استفاده از سلاح هسته ای علیه ایران فکر می‌کنند
نماینده کنگره آمریکا: ترامپ در پایین‌ترین میزان محبوبیت قرار دارد / مردم خواستار پایان جنگ با ایران هستند
play_arrow
نماینده کنگره آمریکا: ترامپ در پایین‌ترین میزان محبوبیت قرار دارد / مردم خواستار پایان جنگ با ایران هستند
جزئیات دستمزد بازیگران سلمان فارسی
play_arrow
جزئیات دستمزد بازیگران سلمان فارسی
عادی‌ترین هدیه عروسی برای داماد در یمن
play_arrow
عادی‌ترین هدیه عروسی برای داماد در یمن
مبلغ کالابرگ چه زمانی افزایش پیدا خواهد کرد؟
play_arrow
مبلغ کالابرگ چه زمانی افزایش پیدا خواهد کرد؟
کارت قرمزی که سریع به زرد تبدیل شد؛ اتفاق خبرساز در لیگ کویت
play_arrow
کارت قرمزی که سریع به زرد تبدیل شد؛ اتفاق خبرساز در لیگ کویت
خلاصه والیبال ایران ۳ - استرالیا ۱
play_arrow
خلاصه والیبال ایران ۳ - استرالیا ۱
پاسخ ترامپ به یک سوال: جنگ در ایران چه زمانی تمام می‌شود؟
play_arrow
پاسخ ترامپ به یک سوال: جنگ در ایران چه زمانی تمام می‌شود؟
ضعیف‌ترین شاه ایران از نظر شهید رشید
play_arrow
ضعیف‌ترین شاه ایران از نظر شهید رشید
تیراندازی مرگبار در آمریکا
play_arrow
تیراندازی مرگبار در آمریکا
ترامپ: فکر می‌کنم ایران مسئول حمله به خط لوله «شرق-غرب» است
play_arrow
ترامپ: فکر می‌کنم ایران مسئول حمله به خط لوله «شرق-غرب» است
کمین نیروهای مسلح یمن در مسیر مزدوران سعودی
play_arrow
کمین نیروهای مسلح یمن در مسیر مزدوران سعودی
شرح حدیثی از امام صادق(ع) درباره فضیلت نماز شب توسط رهبر شهید
play_arrow
شرح حدیثی از امام صادق(ع) درباره فضیلت نماز شب توسط رهبر شهید
کلاهبرداری از طریق رمزارزها
play_arrow
کلاهبرداری از طریق رمزارزها