Ruch jednostajny prostoliniowy

około 12 minut
W tej lekcji1/11

Wchodzisz na schody ruchome w galerii handlowej. Stoisz nieruchomo, a i tak jedziesz — zawsze tak samo szybko, bez przyspieszania i bez zwalniania. Dlatego można powiedzieć z góry, gdzie będziesz za 10 sekund, a gdzie za minutę. Taki ruch fizyka lubi najbardziej.

Dwa słowa w nazwie, dwa warunki

Prostoliniowy. Torem ruchu jest linia prosta — ciało nie skręca i nie zawraca.

Po czym poznać ruch jednostajny

W równych odstępach czasu — równe odcinki drogi. To cała treść słowa jednostajny i jedyny sprawdzian, jaki tu obowiązuje. Paczka na taśmociągu przesuwa się o te same 3 m w pierwszej sekundzie, w drugiej i w czwartej tak samo.

Sprawdzian z tabeli pomiarów

Licz przyrosty, nie sumy. Od każdego wyniku odejmij ten z poprzedniego wiersza. Jeżeli odstępy czasu są równe i przyrosty drogi też wychodzą równe, ruch jest jednostajny.

A tak wygląda ruch, który jednostajny nie jest

Coraz dłuższe odcinki w tych samych sekundach. Ciało pokonuje kolejno 3 m, 6 m i 9 m, a mierzymy co sekundę — prędkość rośnie, więc ruch jednostajny nie jest. Sama rosnąca droga niczego nie przesądza: droga rośnie w każdym ruchu do przodu.

Liczymy drogę krok po kroku

  1. 1

    Rowerzysta jedzie ruchem jednostajnym prostoliniowym z prędkością 5 m/s przez 2 minuty. Wypisujemy dane i szukaną.

    v=5 m/s,t=2 min,s=?v = 5\text{ m/s},\quad t = 2\text{ min},\quad s = ?

    Jak myślisz, ile wyjdzie?

  2. 2

    Prędkość jest w metrach na sekundę, więc czas też musi być w sekundach. Zamieniamy minuty na sekundy.

    t=2 min=260 s=120 st = 2\text{ min} = 2 \cdot 60\text{ s} = 120\text{ s}
  3. 3

    Prędkość ani razu się nie zmienia, więc drogę liczymy wprost z jednego mnożenia.

    s=vt=5 m/s120 ss = v \cdot t = 5\text{ m/s} \cdot 120\text{ s}
  4. 4

    Mnożymy i zapisujemy wynik z jednostką.

    s=600 ms = 600\text{ m}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Pociąg jedzie ruchem jednostajnym prostoliniowym z prędkością 25 m/s przez 40 s. Jaką drogę przebył? Podaj wynik w metrach.

Pułapka! Rosnąca droga to jeszcze nie ruch jednostajny

Błąd 1: „droga rośnie, więc prędkość jest stała”. Droga rośnie w każdym ruchu do przodu — także wtedy, gdy ciało przyspiesza. O jednostajności decydują przyrosty: równe odstępy czasu mają dawać równe odcinki drogi. Sprawdzaj kolejne wiersze tabeli, a nie samą wartość na końcu.

Od pomiaru do przewidywania

  1. 1

    Winda towarowa jedzie w górę. Pomiar co 5 s dał drogi 0 m, 7,5 m, 15 m i 22,5 m. Liczymy przyrosty.

    Δt=5 s,Δs=7,5 m\Delta t = 5\text{ s},\quad \Delta s = 7{,}5\text{ m}
  2. 2

    Przyrosty wyszły równe, więc ruch jest jednostajny — jedna prędkość opisuje całą jazdę.

    v=7,5 m5 s=1,5 m/sv = \frac{7{,}5\text{ m}}{5\text{ s}} = 1{,}5\text{ m/s}
  3. 3

    Teraz przewidujemy drogę przez pół minuty. Czas zamieniamy na sekundy, bo prędkość jest w metrach na sekundę.

    t=0,5 min=30 st = 0{,}5\text{ min} = 30\text{ s}
  4. 4

    Podstawiamy do wzoru na drogę i zapisujemy wynik z jednostką.

    s=1,5 m/s30 s=45 ms = 1{,}5\text{ m/s} \cdot 30\text{ s} = 45\text{ m}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Wózek jedzie ruchem jednostajnym prostoliniowym i w ciągu 4 s pokonuje 6 m. Jaką drogę pokona w ciągu 10 s? Podaj wynik w metrach.

Ściąga do zapamiętania

Ruch jednostajny prostoliniowy — po czym go poznać?

Tor jest linią prostą, a wartość prędkości się nie zmienia. Poznajesz go po przyrostach: w równych odstępach czasu ciało pokonuje równe odcinki drogi (np. co 2 s równe 10 m). Sama rosnąca droga to za mało — droga rośnie w każdym ruchu do przodu. Skoro prędkość jest stała, jedna liczba opisuje cały ruch, a drogę liczysz wprost: s = v · t (oraz v = s / t, t = s / v). Przed podstawieniem zamień jednostki: 1 min = 60 s, 1 h = 3600 s, 1 km = 1000 m.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Który opis pasuje do ruchu jednostajnego prostoliniowego?

2

Każdy skok na rysunku to droga pokonana w ciągu jednej sekundy. Czy ciało porusza się ruchem jednostajnym?

3

Pomiar drogi wózka co 3 sekundy dał kolejno: 0 m, 12 m, 24 m, 36 m. Co z tego wynika?

4

Każdy skok to droga pokonana w ciągu jednej sekundy. Jaką drogę wózek pokona w ciągu 10 s?

5

Pociąg jedzie ruchem jednostajnym prostoliniowym z prędkością 25 m/s. Jaką drogę pokona w ciągu 2 minut?

Następny temat
Wykresy drogi i prędkości od czasu