egp-1.1· Fəsil 1: Mexanika· ~14 dəq

Kinematika

Düzxətli bərabərsürətli və bərabərtəcilli hərəkət, sərbəstdüşmə və orta sürət

Kinematika cisimlərin hərəkətini onun səbəblərinə baxmadan öyrənir. Bərabərsürətli düzxətli hərəkətdə sürət sabitdir və yerdəyişmə s=vts = v \cdot t düsturu ilə tapılır. Bərabərtəcilli hərəkətdə sürət bərabər zaman fasilələrində bərabər dəyişir: v=v0+atv = v_0 + a \cdot t, yerdəyişmə isə s=v0t+at22s = v_0 \cdot t + \frac{a \cdot t^2}{2} olur. Sərbəstdüşmə bərabərtəcilli hərəkətin xüsusi halıdır: təcil g=10 m/s2g = 10 \ \text{m/s}^2, başlanğıc sürət (sadəcə buraxıldıqda) sıfırdır, ona görə h=gt22h = \frac{g \cdot t^2}{2}v=gtv = g \cdot t. Orta sürət bütün yolun bütün zamana nisbətidir: vorta=su¨mumitu¨mumiv_{\text{orta}} = \frac{s_{\text{ümumi}}}{t_{\text{ümumi}}}.

📌Nümunə

Məsələn: cisim v0=4 m/sv_0 = 4 \ \text{m/s} sürətlə a=2 m/s2a = 2 \ \text{m/s}^2 təcillə 3 s hərəkət edirsə, yerdəyişmə s=43+2322=12+9=21 ms = 4 \cdot 3 + \frac{2 \cdot 3^2}{2} = 12 + 9 = 21 \ \text{m}, son sürət isə v=4+23=10 m/sv = 4 + 2 \cdot 3 = 10 \ \text{m/s} olar.

Qrafiklər

Sürət-zaman qrafiki: düz xətli bərabərsürətlənən hərəkət; qrafik altındakı sahə gedilən yola bərabərdir (v = v₀ + at)
Sürət-zaman qrafiki: düz xətli bərabərsürətlənən hərəkət; qrafik altındakı sahə gedilən yola bərabərdir (v = v₀ + at)

Əsas terminlər

Sürət (vv)Cismin yerdəyişməsinin keçən zamana nisbəti; bərabərsürətli hərəkətdə sabit qalır. Vahidi m/s\text{m/s}.
Təcil (aa)Sürətin zaman vahidində dəyişməsi: a=vv0ta = \frac{v - v_0}{t}. Bərabərtəcilli hərəkətdə sabitdir. Vahidi m/s2\text{m/s}^2.
Yerdəyişmə (ss)Cismin başlanğıc və son vəziyyəti arasındakı düzxətli məsafə. Vahidi m.
Sərbəstdüşmə təcili (gg)Yalnız ağırlıq qüvvəsi altında düşən cismin təcili; məsələlərdə g=10 m/s2g = 10 \ \text{m/s}^2 götürülür.
Orta sürətBütün yolun bütün zamana nisbəti: vorta=su¨mumitu¨mumiv_{\text{orta}} = \frac{s_{\text{ümumi}}}{t_{\text{ümumi}}}. Sürətlərin sadə ortası deyil.
Bərabərtəcilli hərəkətTəcilin sabit olduğu hərəkət; sürət bərabər zaman fasilələrində bərabər dəyişir.
Kinematikanın əsas düsturları
KəmiyyətDüsturVahid
Bərabərsürətli yols=vts = v \cdot tm
Son sürətv=v0+atv = v_0 + a \cdot tm/s
Bərabərtəcilli yols=v0t+at22s = v_0 \cdot t + \dfrac{a \cdot t^2}{2}m
Sürət–yol əlaqəsiv2=v02+2asv^2 = v_0^2 + 2 \cdot a \cdot s(m/s)2(\text{m/s})^2
Sərbəstdüşmə sürətiv=gtv = g \cdot tm/s
Sərbəstdüşmə hündürlüyüh=gt22h = \dfrac{g \cdot t^2}{2}m

Sərbəstdüşmədə g=10 m/s2g = 10 \ \text{m/s}^2, sadəcə buraxılanda v0=0v_0 = 0.

Şaquli yuxarı atılma (g=10 m/s2g = 10 \ \text{m/s}^2)
KəmiyyətDüsturİzah
Qalxma vaxtıt=v0gt = \dfrac{v_0}{g}ən yüksək nöqtəyə qədər
Maksimal hündürlükh=v022gh = \dfrac{v_0^2}{2g}yuxarıda v=0v = 0
Ümumi uçuş vaxtıt=2v0gt = \dfrac{2 \cdot v_0}{g}geri qayıdana qədər
Cari sürətv2=v022ghv^2 = v_0^2 - 2 \cdot g \cdot hverilmiş hündürlükdə

Ən yüksək nöqtədə anlıq sürət sıfır olur.

Bərabərtəcilli hərəkətdə yol və son sürət
  1. 1Verilənlər: v0=4 m/sv_0 = 4 \ \text{m/s}, a=2 m/s2a = 2 \ \text{m/s}^2, t=3 st = 3 \ \text{s}.
  2. 2Yol düsturu: s=v0t+at22=43+2322s = v_0 \cdot t + \dfrac{a \cdot t^2}{2} = 4 \cdot 3 + \dfrac{2 \cdot 3^2}{2}.
  3. 3Hesablama: s=12+292=12+9=21 ms = 12 + \dfrac{2 \cdot 9}{2} = 12 + 9 = 21 \ \text{m}.
  4. 4Son sürət: v=v0+at=4+23=10 m/sv = v_0 + a \cdot t = 4 + 2 \cdot 3 = 10 \ \text{m/s}.
Yolun iki yarısında orta sürət
  1. 1Verilənlər: Birinci yarı 20 m/s20 \ \text{m/s}, ikinci yarı 30 m/s30 \ \text{m/s}, hər yarı =s/2= s/2.
  2. 2Vaxtlar: t1=s/220t_1 = \dfrac{s/2}{20}, t2=s/230t_2 = \dfrac{s/2}{30}; ümumi vaxt t=t1+t2t = t_1 + t_2.
  3. 3Orta sürət düsturu: vorta=st1+t2=2v1v2v1+v2v_{\text{orta}} = \dfrac{s}{t_1 + t_2} = \dfrac{2 \cdot v_1 \cdot v_2}{v_1 + v_2}.
  4. 4Hesablama: vorta=2203020+30=120050=24 m/sv_{\text{orta}} = \dfrac{2 \cdot 20 \cdot 30}{20 + 30} = \dfrac{1200}{50} = 24 \ \text{m/s}.
⚠️Diqqət

Vahidləri yoxlayın: km/saat-ı m/s-ə çevirmək üçün 3,63{,}6-ya bölün (72 km/saat=20 m/s72 \ \text{km/saat} = 20 \ \text{m/s}); dəqiqəni saniyəyə çevirin (2 dəq = 120 s).

🚫Tez-tez səhv

Bərabərtəcilli hərəkətdə başlanğıc sürəti unutmayın. v0=8v_0 = 8, a=3a = 3, t=4t = 4 üçün v=v0+at=8+12=20 m/sv = v_0 + a \cdot t = 8 + 12 = 20 \ \text{m/s}, yalnız at=12a \cdot t = 12 deyil.

🚫Tez-tez səhv

Orta sürət sürətlərin sadə ortası deyil. Yolun iki bərabər hissəsi üçün vorta=2v1v2v1+v2v_{\text{orta}} = \dfrac{2 \cdot v_1 \cdot v_2}{v_1 + v_2}, aralarındakı v1+v22\dfrac{v_1 + v_2}{2} yox.

💡Qeyd

Sürət və yol birgə verilməyəndə v2=v02+2asv^2 = v_0^2 + 2 \cdot a \cdot s düsturu çox işə yarayır, çünki vaxt iştirak etmir.

⚠️Diqqət

Şaquli yuxarı atılmada ən yüksək nöqtədə sürət sıfırdır; qalxma vaxtı t=v0gt = \dfrac{v_0}{g}, ümumi uçuş vaxtı isə onun iki misli, 2v0g\dfrac{2 \cdot v_0}{g}.

Qaydalar

  1. 1Bərabərsürətli hərəkət: s=vts = v \cdot t.
  2. 2Bərabərtəcilli hərəkət: v=v0+atv = v_0 + a \cdot t.
  3. 3Yerdəyişmə: s=v0t+at22s = v_0 \cdot t + \dfrac{a \cdot t^2}{2}.
  4. 4Sürətsiz-yolsuz əlaqə: v2=v02+2asv^2 = v_0^2 + 2 \cdot a \cdot s.
  5. 5Sərbəstdüşmə (g=10 m/s2g = 10 \ \text{m/s}^2): h=gt22h = \dfrac{g \cdot t^2}{2}, v=gtv = g \cdot t.

Məşq

15 asan · 15 orta · 15 çətin

Hər testdə təsadüfi 10 sual seçilir