Fizikā, strādājot ar ātruma problēmām, jūs sadalāt kustību divās daļās - vertikālā un horizontālā. Vertikālo ātrumu jūs izmantojat problēmām, kas ietver trajektorijas leņķi. Horizontālais ātrums kļūst svarīgs objektiem, kas pārvietojas horizontālā virzienā. Horizontālie un vertikālie komponenti ir neatkarīgi viens no otra, tāpēc jebkurš matemātiskais risinājums tos izskatīs atsevišķi. Parasti horizontālais ātrums ir horizontāls pārvietojums, dalīts ar laiku, piemēram, jūdzes stundā vai metri sekundē. Pārvietojums ir objekta nobrauktais attālums no sākuma punkta.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Fizikas problēmās, kas saistītas ar kustību, jūs traktējat horizontālos un vertikālos ātrumus kā divus atsevišķus, neatkarīgus lielumus.
Horizontālā ātruma noteikšana
Kustības problēmas horizontālais ātrums attiecas uz kustību x virzienā; tas ir, sāniski, nevis augšup un lejup. Piemēram, gravitācija darbojas tikai vertikālā virzienā un tieši neietekmē horizontālo kustību. Horizontālais ātrums rodas no spēkiem, kas darbojas x asī.
Padomi horizontālā ātruma atpazīšanai
Mācīšanās atpazīt kustības problēmas horizontālo ātruma komponentu prasa praksi. Situācijas, kurām ir horizontāls ātrums, ir uz priekšu izmesta bumba, lielgabals, kas izšauj lielgabala lodi, vai automašīna, kas paātrinās uz šosejas. No otras puses, akmenim, kas nolaists tieši lejā akā, nav horizontāla ātruma, ir tikai vertikāls ātrums. Dažos gadījumos objektam ir horizontāla un vertikāla ātruma kombinācija, piemēram, lielgabala lode, kas izšauta leņķī; lielgabala lode pārvietojas gan horizontāli, gan vertikāli. Lai gan gravitācija darbojas tikai vertikālā virzienā, jums tomēr var būt netieša horizontāla ātruma sastāvdaļa, piemēram, kad objekts ripo lejup pa rampu.
Horizontālā komponenta rakstīšana
Vispārīgai ātruma problēmai varat vienkārši uzrakstīt vienādojumu, izmantojot ātruma “V”, piemēram:
V = a \ reizes t
Tomēr, lai ierakstītu kustības vienādojumu, kas horizontāli un vertikāli izturas atsevišķi, jums ir jānošķir abi, izmantojot Vx un Vy, attiecīgi horizontālajam un vertikālajam ātrumam. Ja problēma prasa gan horizontālos, gan vertikālos ātrumus, tos rakstāt kā divus atsevišķus vienādojumus, piemēram:
V_x = 25 \ reizes \ frac {x} {t} \ text {un} V_y = -9,8 \ reizes t
Horizontālās ātruma problēmas risināšana
Uzrakstiet horizontālā ātruma problēmu kā
V_x = \ frac {\ Delta x} {t}
kur Vx ir horizontālais ātrums. Piemēram:
V_x = \ frac {20 \ text {m}} {5 \ text {s}} = 4 \ text {m / s}
Sadaliet pārvietošanos pēc laika
Sadaliet horizontālo nobīdi pēc laika, lai atrastu horizontālo ātrumu. Piemērā Vx = 4 metri sekundē.
Negatīvā ātruma aprēķināšana
Izmēģiniet sarežģītāku problēmu, piemēram:
V_x = \ frac {-5 \ text {m}} {4 \ text {s}}
Šajā problēmā Vx = -1,25 m / s. Negatīvs horizontāls ātrums nozīmē, ka objekts pārvietojās atpakaļ no sākotnējā stāvokļa.