กราฟการเคลื่อนที่และความเร่ง
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| velocity/vəˈlɒsɪti/ | ความเร็ว |
| acceleration/əkˌseləˈreɪʃn/ | ความเร่ง |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- เครื่องวัดความเร็วแสดงค่า在某หนึ่งช่วงเวลา ความเร็วเฉลี่ยตลอดเส้นทางอาจปกปิดช่วงหยุดนิ่งและการเปลี่ยนแปลงความเร็วอย่างรวดเร็ว
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- การกระจัดมีทิศทาง; ระยะทางนับรวมความยาวเส้นทางทั้งหมด ความเร็ว คือการเปลี่ยนแปลงของการกระจัดต่อเวลา ความเร่ง คือการเปลี่ยนแปลงของความเร็วต่อเวลา
- ความเร็ว: อัตราการเปลี่ยนแปลงของกระจัด; ความเร่ง: อัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว
พื้นที่ใต้กราฟความเร็วต่อเวลา แสดงถึงอะไร?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
พื้นที่ใต้กราฟความเร็ว-เวลา มีหน่วยเป็น ความเร็ว x เวลา = เมตร ซึ่งเท่ากับระยะกระจัด ความเร่งคือความชันของกราฟเดียวกัน และมวลไม่ปรากฏในกราฟนี้เลย
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- ความชันของกราฟการกระจัด-เวลา คือความเร็ว พื้นที่ใต้กราฟความเร็ว-เวลา ให้ค่าเป็นการกระดัด สูตรความเร่งคงที่ใช้ได้ก็ต่อเมื่อสมมติฐานนั้นถูกต้องเท่านั้น
- เลือกทิศทางบวกและระบุไว้ ใช้ประตูแสงหรือวิดีโอที่มีมาตราส่วนและช่วงเฟรมที่ทราบเพื่อวัดการเคลื่อนที่ซ้ำได้ หลีกเลี่ยงการสันนิษฐานว่าการจับเวลาด้วยมือแม่นยำในช่วงสั้นมาก
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- กำหนดให้: ความเร็วเพิ่มขึ้นแบบสม่ำเสมอจาก 2 ถึง 10 เมตรต่อวินาที ใน 4 วินาที a = (v-u)/t a = (10-2)/4 = 2 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง การกระจัดคือพื้นที่สี่เหลี่ยมคางหมู: s = (u+v)t/2 = (2+10)×4/2 = 24 ม.
ความเร็วเปลี่ยนจาก 3 เป็น 15 เมตรต่อวินาที ใน 6 วินาที จงหาความเร่ง ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ปริมาณที่กำหนด → โมเดล → สมการ → แทนค่า → หน่วยและคำอธิบาย
ความเร็วเปลี่ยนจาก 3 เป็น 15 เมตรต่อวินาที ภายใน 6 วินาที จงหาความเร่ง
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 2 m/s²已知：ความเร็วเปลี่ยนจาก 3 เป็น 15 เมตรต่อวินาที ในช่วง 6 วินาที ใช้สูตร a = (v - u)/t a = (15 - 3)/6 = 2 เมตรต่อวินาที تربดเครื่องหมายบวกแสดงว่าความเร่งมีทิศทางเดียวกับทิศทางการเคลื่อนที่
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- ความเร็วติดลบบ่งบอกถึงทิศทางภายใต้หลักเครื่องหมายที่เลือกไว้ ไม่ได้หมายถึงการชะลอความเร็วเสมอไป
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
ความเร็วลบหมายความว่าวัตถุกำลังชะลอตัวเสมอ คำกล่าวนี้ไม่ถูกต้อง: ความเร็วลบหมายถึงการเคลื่อนที่ในทิศทางตรงข้ามกับทิศทางบวกที่กำหนด วัตถุจะชะลอตัวก็ต่อเมื่อความเร่งมีทิศทางสวนกับความเร็วเท่านั้น ความเร็วลบและความเร่งลบอาจทำให้วัตถุมีความเร็วเพิ่มขึ้นได้
กราฟการเคลื่อนที่และความเร่ง: ความชันของกราฟการกระจัด-เวลา คือความเร็ว พื้นที่ใต้กราฟความเร็ว-เวลา ให้ค่าเป็นการกระจัด สูตรความเร่งคงที่ใช้ได้ก็ต่อเมื่อสมมติฐานนั้นถูกต้องเท่านั้น
ความเร็วเป็นค่าลบเสมอ หมายความว่าวัตถุกำลังชะลอตัวลง
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความเร็วติดลบหมายถึงการเคลื่อนที่ตรงข้ามกับทิศทางบวกที่กำหนด วัตถุจะช้าลงก็ต่อเมื่อความเร่งมีทิศทางตรงข้ามกับความเร็วเท่านั้น ความเร็วติดลบและความเร่งติดลบหมายความว่าวัตถุกำลังเร่งความเร็วเพิ่มขึ้น
อัตราการเปลี่ยนแปลงของการกระจัด: เขียนคำศัพท์เทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความเร็วเชิงเวกเตอร์ (velocity) หมายถึง อัตราการเปลี่ยนแปลงของตำแหน่งสัมพัทธ์