Ускорение. Равноускоренное движение. Часть 1

Что такое ускорение?

Ускорение — это физическая величина, показывающая, как быстро изменяется скорость тела .Формула ускорения: a = (v - v₀)/t где:

• a — ускорение (м/c2c^2)
• v — конечная скорость (м/с)
• v₀ — начальная скорость (м/с)
• t — время (с)

Важно: ускорение — векторная величина!

Равноускоренное движение

Равноускоренное движение — движение с постоянным ускорением (a = const). Характеристики:

• Ускорение не меняется
• Скорость изменяется равномерно
• За равные промежутки времени скорость изменяется на одну и ту же величину

Примеры:

• Свободное падение тела (a = g ≈ 9,8 м/с²)
• Разгон автомобиля с постоянной тягой
• Торможение поезда

Основные формулы

1. Скорость в любой момент времени: v = v₀ + at2. Уравнение координаты: x = x₀ + v₀t + at²/2, где:

• x — конечная координата (м)
• x₀ — начальная координата (м)
• v₀ — начальная скорость (м/с)
• a — ускорение (м/с2с^2)
• t — время (с)

Пример: Тело движется из точки x₀ = 10 м с начальной скоростью v₀ = 5 м/с и ускорением a = 2 м/с². Где оно будет через 3 с? Решение: x = 10 + 5·3 + 2·3²/2 = 10 + 15 + 9 = 34 м

Графики равноускоренного движения

График v(t)

При равноускоренном движении график v(t) — прямая линия.

• Прямая вверх → a > 0 (разгон)
• Прямая вниз → a < 0 (торможение)
• Горизонталь → a = 0 (равномерное движение)

Ускорение по графику: a = (v₂ - v₁) / (t₂ - t₁)

График x(t)

При равноускоренном движении график x(t) — парабола.

• Ветви вверх → a > 0
• Ветви вниз → a < 0

График a(t)

При равноускоренном движении график a(t) — горизонтальная прямая (ускорение постоянно).

Перемещение по графику v(t)

Путь = площадь фигуры под графиком v(t). Для равноускоренного движения площадь под графиком — это трапеция: S = (v₀ + v) · t / 2