Решение задач на равномерное движение

Равномерное движение — одна из основных тем в кинематике. Разбираем ее на примере решения типовых задач.

Определение равномерного движения

Равномерное движение — механическое движение, при котором тело за равные промежутки времени преодолевает равное расстояние.

Виды:

• прямолинейное;
• криволинейное.

Прямолинейное равномерное движение

При прямолинейном движении траектория выглядит как прямая линия. Примеры прямолинейного движения — езда на автомобиле на мосту, маршировка солдат.

v=s:t 

v — скорость, s — перемещение тела, t — промежуток времени.

Криволинейное равномерное движение

При криволинейном движении траектория является не прямой линией, а произвольной. Простейший случай — перемещение по окружности. Примеры криволинейного движения — карусель, передвижение компьютерной мышки.

φ=l:r

v=l:t

φ — угловое перемещение, l — длина дуги окружности, r — радиус.

Примеры задач и решения

Задача 1

Первую половину пути человек шел со скоростью 4 км/ч, вторую — со скоростью 2 км/ч. Посчитайте среднюю скорость движения на всем пути.

Решение:

Средняя скорость находится по формуле v=(v₁+...v_n):n

Тогда средняя скорость человека будет v=(4+2):2=6:2=3 (км/ч)

Ответ: 3 км/ч

Задача 2

Лодка проплывает по реке определенное расстояние по течению за 3 часа (t₁), против течения это же расстояние — за 5 часов (t₂). Собственная скорость лодки одинакова в обоих случаях. За какое время это же расстояние преодолеет плот?

Пусть скорость лодки будет обозначена v₁, а скорость течения — v₂. 

Тогда время передвижения лодки по течению равно t₁=s:(v₁+v₂), против — t₂=s:(v₁-v₂).

Так как путь одинаковый, следовательно t₁(v₁+v₂)=t₂(v₁-v₂), 3(v₁+v₂)=5(v₁-v₂). Соответственно, v₁=4v₂ (скорость лодки без течения). 

Тогда получается, что лодка без течения проплывет расстояние за 4 часа, по течению — за 3 часа, против — 5 часов.

Время прохождения расстояния плотом равно t=s:v₂

s=(v₁+v₂)t₁=5v₂*t₁=15v₂

Тогда t=15v₂:v₂=15 ч

Ответ: 15 ч

Если вам нужна помощь в решении задач по физике, обращайтесь в ФениксХелп.