Візок, маса якого 200 кг, рухається в горизонтальному напрямку зі швидкістю 1 м/с. Хлопчик біжить в тому ж напрямку, наздоганяє візочок і застрибує на нього. З якою швидкістю буде рухатись хлобчик на візочку, якщо швидкість хлопчика була 3 м/с, а його маса 50 кг?
Развёрнутый план ответа по теме.
Равномерное движение встречается нечасто. Обычно механическое движение — это движение с изменяющейся скоростью. Движение, при котором скорость тела с течением времени изменяется, называют неравномерным. Например, неравномерно движется транспорт. Машина, начиная движение, увеличивает свою скорость; при торможении её скорость уменьшается. Падающие на поверхность Земли тела также движутся неравномерно: их скорость с течением времени возрастает. Определение. Неравномерное движение – это движение, когда тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени проходит НЕОДИНАКОВЫЕ расстояния. Или - Движение, при котором тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называют неравномерным движением По форме траектории движение делится на криволинейное (траектория движения тела кривая линия) и прямолинейное (траектория движения тела прямая линия). Прямолинейное движение может быть равномерным и неравномерным. Чаще всего встречаются неравномерные движения.
.Для характеристики неравномерного движения вводится понятие средней скорости.
Средняя скорость движения равна отношению ВСЕГО пути, пройденного телом (материальной точкой) к промежутку времени, за который этот путь пройден. Vcр = весь путь / всё время.
В физике наибольший интерес представляет не средняя, а мгновенная скорость. Мгновенной скоростью неравномерного движения называют скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. При неравномерном движении мгновенная скорость тела непрерывно изменяется: от точки к точке, от одного момента времени к другому. Поэтому однозначно сказать, какой будет скорость, например, через 5 минут, мы не можем.
(Надо посмотреть в учебнике. Писалось ли там об ускорении.Чаще всего этот вопрос изучают в 9 классе. Но, оказывается, есть такой вид неравномерного движения, при котором можно определить скорость в любой момент времени. Его называют «равноускоренное движение». Название этого движения можно разделить на два слова: равный и ускорение. Итак, ускорение – физическая величина, которая характеризует быстроту изменения скорости. Обозначение . Это векторная величина,т.е. имеет числовое значение и НАПРАВЛЕНИЕ. Т.о. если скорость увеличивается (пример), ускорение направлено вместе со скоростью, а если уменьшается ( пример), то противоположно ( схематично на доске показать). За единицу ускорения принимают ускорение такого движения, при котором за единицу времени скорость изменяется на единицу скорости.
В системе единиц СИ скорость измеряется в метрах в секунду, а время — в секундах, так что ускорение измеряется в метрах в секунду за секунду или в метрах на секунду в квадрате м/с2.)
+ посмотреть в учебнике , как описывается это движение с графиков.
Разложим силу тяжести на нормальную N (прижимает тело к поверхности) и тангенциальную T (толкает тело вдоль поверхности) составляющие.
N=mg cos(x);
T=mg sin(x);
Сила трения скольжения равна f=kN, где k - коэффициент трения.
Если тело движется без ускорение, значит сумма сил, действующих на него, равна нулю. Нас интересуют только силы, направленные вдоль поверхности.
mg*sin(x)-kmg*cos(x)=0; разделим уравнение на mg*cos(x);
sin(x)/cos(x)-k=0;
tg(x)=k;
x=arctg(k);
x=arctg(0.7);
x=0.6107 рад.
x=35 градусов (округлённо)