Wyobraź sobie samochód jadący po prostej, idealnie równej drodze.
Jego prędkość jest stała. Nie przyspiesza, nie zwalnia. To właśnie opisuje Ruch Jednostajny Prostoliniowy.
Czym jest Ruch Jednostajny Prostoliniowy?
To ruch, w którym ciało porusza się po linii prostej.
Dodatkowo, jego prędkość jest cały czas taka sama.
Nie ma żadnych zmian w prędkości.
Linia prosta
Pomyśl o torach kolejowych.
Pociąg jadący po prostym odcinku torów (bez zakrętów!) może wykonywać ruch zbliżony do jednostajnego prostoliniowego.
Stała prędkość
Wyobraź sobie rowerzystę na równej ścieżce.
Utrzymuje stałe tempo kręcenia pedałami.
Nie zwiększa wysiłku, ani go nie zmniejsza.
Prędkość w Ruchu Jednostajnym Prostoliniowym
Prędkość, oznaczana literą v, jest kluczowa.
Wyraża się wzorem: v = s / t.
Gdzie s to przebyta droga (np. w metrach), a t to czas (np. w sekundach).
Jeśli samochód przejedzie 100 metrów w 10 sekund, jego prędkość wynosi 10 m/s.
Proste, prawda?
Droga w Ruchu Jednostajnym Prostoliniowym
Chcesz obliczyć jaką drogę pokonało ciało?
Możesz przekształcić wzór na prędkość.
Otrzymasz: s = v * t.
Czyli, droga to prędkość pomnożona przez czas.
Jeśli ptak leci z prędkością 15 m/s przez 5 sekund, to pokona drogę 75 metrów.
Wykresy
Wizualizacja pomaga zrozumieć.
Wykres Drogi od Czasu (s(t))
Na osi poziomej (x) mamy czas (t).
Na osi pionowej (y) mamy drogę (s).
W Ruchu Jednostajnym Prostoliniowym, wykres to linia prosta.
Im większa prędkość, tym bardziej stroma linia.
Pomyśl o wspinaczce. Stroma ścieżka oznacza szybkie zdobywanie wysokości (drogi).
Wykres Prędkości od Czasu (v(t))
Na osi poziomej mamy czas (t).
Na osi pionowej mamy prędkość (v).
Ponieważ prędkość jest stała, wykres to linia pozioma.
Niezależnie od czasu, prędkość ma tę samą wartość.
Wyobraź sobie tempomat w samochodzie. Ustawiasz prędkość i ona się nie zmienia.
Przykłady z życia
Idealny Ruch Jednostajny Prostoliniowy w realnym świecie jest rzadki.
Zawsze są jakieś zakłócenia.
Ale możemy znaleźć sytuacje, które są do niego zbliżone.
Samolot lecący na autopilocie, na stałej wysokości, w bezwietrzny dzień.
Kapsuła Hyperloop jadąca w próżniowej rurze.
Krążek hokejowy przesuwający się po lodzie (pomijając tarcie i opór powietrza).
Podsumowanie
Ruch Jednostajny Prostoliniowy to uproszczony model ruchu.
Przydatny do zrozumienia podstawowych zasad fizyki.
Pamiętaj o stałej prędkości i linii prostej.
Analizuj wykresy, aby lepiej zrozumieć zależność między drogą, prędkością i czasem.
I szukaj przykładów w otaczającym Cię świecie.
