Η φυσική μπορεί να είναι μια πρόκληση για όλους γιατί συνδυάζει την επιστήμη με τα μαθηματικά και εισάγει δυνητικά δύσκολες έννοιες. Μια βασική ιδέα είναι η έννοια της ταχύτητας και πώς αλλάζει. Ο υπολογισμός της ταχύτητας ενός αντικειμένου μπορεί να είναι μια απλή διαδικασία εάν ληφθούν υπόψη μερικοί βασικοί κανόνες. Μάθετε πώς να λύσετε προβλήματα όπου πρέπει να βρείτε την προκύπτουσα ταχύτητα.
Βρείτε επιτάχυνση
Πρώτα, βεβαιωθείτε ότι όλες οι μονάδες είναι σε τυπική μορφή πριν κάνετε υπολογισμούς. Καταγράψτε όλες τις πληροφορίες που χρειάζεστε πριν ξεκινήσετε τους υπολογισμούς σας και στη συνέχεια σχεδιάστε μια εικόνα του προβλήματος για να σας βοηθήσουμε να καταλάβετε τι συμβαίνει. Βρείτε την επιτάχυνση του αντικειμένου, τη στιγμή που το αντικείμενο επιταχύνεται και την αρχική ταχύτητα. Αυτές οι τιμές συνήθως σας δίδονται στο πρόβλημα. Εάν δοθεί η δύναμη, βρείτε την επιτάχυνση διαιρώντας τη δύναμη στο αντικείμενο με τη μάζα του.
Μετατροπή μονάδων
Μετατροπή όλων των μονάδων σε τυπικές μονάδες μέτρησης. Η επιτάχυνση πρέπει να είναι σε τετραγωνικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Η ταχύτητα πρέπει να είναι σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο και ο χρόνος σε δευτερόλεπτα.
Αποτέλεσμα ταχύτητας
Πολλαπλασιάστε την επιτάχυνση με τη στιγμή που το αντικείμενο επιταχύνεται. Για παράδειγμα, εάν ένα αντικείμενο πέσει για 3 δευτερόλεπτα, πολλαπλασιάστε 3 με 9,8 μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο, που είναι η επιτάχυνση από τη βαρύτητα. Η προκύπτουσα ταχύτητα σε αυτήν την περίπτωση είναι 29,4 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Τύπος ταχύτητας
Προσθέστε αυτήν την ταχύτητα στην αρχική ταχύτητα. Στο παραπάνω παράδειγμα, εάν το αντικείμενο είχε αρχική ταχύτητα 5 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, η προκύπτουσα ταχύτητα θα ήταν 34,4 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Ο συνολικός τύπος εδώ είναι v (τελικό) - στο + v (αρχικό) όπου το "v" είναι ταχύτητα, το "a" είναι επιτάχυνση και το "t" είναι χρόνος. Σε αυτό το παράδειγμα η εξίσωση θα μοιάζει με αυτήν: v (τελικό) = 9,8 x 3 + 5, δίνοντάς μας ένα αποτέλεσμα 34,4.
Μετά τον αντίκτυπο
Προσδιορίστε την αρχική ταχύτητα των δύο αντικειμένων, τη μάζα και των δύο αντικειμένων και την τελική ταχύτητα οποιουδήποτε αντικειμένου, εάν δοθεί. Αυτές οι τιμές δίδονται συνήθως στο πρόβλημα. Μετατρέψτε όλες τις ταχύτητες σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο και όλες τις μάζες σε κιλά.
Πολλαπλασιάστε την ταχύτητα με τη μάζα
Πολλαπλασιάστε την αρχική ταχύτητα κάθε αντικειμένου με τη μάζα του. Προσθέστε αυτά τα δύο προϊόντα μαζί για να αποκτήσετε τη συνολική δυναμική. Για παράδειγμα, εάν και τα δύο αντικείμενα έχουν μάζα 5 κιλών, το ένα είναι σε κατάσταση ηρεμίας και το άλλο κινείται στα 10 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Ο υπολογισμός θα έχει την εξής μορφή: 5 x 10 + 5 x 0. Αυτό θα μας έδινε αποτέλεσμα 50 χιλιογράμμων ανά δευτερόλεπτο.
Προσδιορίστε την τελική ταχύτητα
Διαιρέστε τη συνολική ορμή με το άθροισμα των μαζών εάν τα δύο αντικείμενα κολλήσουν μεταξύ τους μετά την πρόσκρουση. Αυτό θα σας δώσει την προκύπτουσα ταχύτητα των δύο αντικειμένων. Στο παραπάνω παράδειγμα, θα πάρουμε 50 και διαιρούμε με το άθροισμα των μαζών, που είναι 10, με αποτέλεσμα 5 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Εάν τα αντικείμενα δεν κολλάνε μεταξύ τους, αφαιρέστε το προϊόν της μάζας και την τελική ταχύτητα ενός αντικειμένου από τη συνολική αρχική ορμή. Στη συνέχεια, διαιρέστε τη διαφορά με τη μάζα του άλλου αντικειμένου. Αυτό θα σας δώσει την προκύπτουσα ταχύτητα του άλλου αντικειμένου. Στο παράδειγμα από το προηγούμενο βήμα, εάν η τελική ταχύτητα του αντικειμένου που αρχικά κινήθηκε στα 10 μέτρα ανά δευτερόλεπτο ήταν 2 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, ο υπολογισμός μας θα μοιάζει με αυτόν: (50 - 10) / 5, το οποίο μας δίνει ένα αποτέλεσμα 8 μέτρων ανά δευτερόλεπτο.