|
Προσομοίωση με την οποία μπορούμε να μελετήσουμε την ευθύγραμμη ομαλή κίνηση. Για να μεταβάλλουμε την ταχύτητα του σώματος μπορούμε να σύρουμε το διάνυσμα της ταχύτητας, το διάγραμμα ταχύτητας - χρόνου καθώς και το διάγραμμα θέσης χρόνου αλλάζοντας την κλίση της ευθείας. Για να μεταβάλλουμε την αρχική θέση του σώματος μπορούμε να σύρουμε τον μοτοσυκλετιστή, τον άξονα της κίνησης ή το κίτρινο σημείο στο διάγραμμα θέσεως - χρόνου. Για να μεταβάλλουμε τον χρόνο θα πρέπει να σύρουμε τα μαύρα σημεία σε ένα από τα διαγράμματα κάποια χρονική στιγμή. Αν επιλέξουμε ρυθμίσεις μπορούμε να μεταβάλλουμε τις κλίμακες στα διαγράμματα και στον άξονα κίνησης.
Ευθύγραμμη ομαλή κίνηση ονομάζουμε μια κίνηση στην οποία η ταχύτητα παραμένει σταθερή.
Επειδή η ταχύτητα παραμένει σταθερή η μέση ταχύτητα και η στιγμιαία ταχύτητα, σε οποιαδήποτε χρονικό διάστημα, είναι μεταξύ τους ίσες. Έτσι για να υπολογίσουμε την ταχύτητα σε μια χρονική στιγμή αρκεί να υπολογίσουμε την μέση ταχύτητα σε οποιοδήποτε χρονικό διάστημα $Δt$
|
$$\upsilon =\frac{Δx}{Δt}$$ |
$$(1)$$ |
Αν το σώμα την χρονική στιγμή $t = t_0$ βρίσκεται στην θέση $x=x_0$ και την τυχαία χρονική στιγμή $t$ στην θέση $x$ τότε ισχύει
$$υ=\frac{Δx}{Δt}$$
$$υ=\frac{x-x_0}{t-t_0}$$
$$x-x_0=υ\left(t-t_0\right)$$
|
$$x=x_0+υ\left(t-t_0\right)$$ |
$$(2)$$ |
Αν $t_0=0$ τότε
Η τελευταία εξίσωση αποτελεί την "εξίσωση κίνησης" του σώματος. Η εξίσωση αυτή μας απαντά στο ερώτημα που βρίσκεται το σώμα την χρονική στιγμή $t$.
Παρατηρήσεις
Η κλίση στο διάγραμμα θέσης - χρόνου είναι αριθμητικά ίση με την ταχύτητα. Όταν η κλίση είναι μεγάλη (απότομη) τότε είναι μεγάλη και η ταχύτητα.
Το εμβαδόν του σχήματος στο διάγραμμα ταχύτητας - χρόνου που περικλείεται από την γραφική παράσταση της ταχύτητας, του άξονα του χρόνου και τις ευθείες $t=t_1$ και $t=t_2$ είναι αριθμητικά ίσο με την μετατόπιση του σώματος στο αντίστοιχο χρονικό διάστημα $Δt$.
Αν την χρονική στιγμή $t = 0$ το σώμα βρίσκεται στην αρχή του συστήματος αναφοράς δηλαδή $x_0 = 0$ τότε η παραπάνω εξίσωση γράφεται πιο απλά $x=υt$ και το διάγραμμα $x-t$ είναι μια ευθεία που περνά από την αρχή των αξόνων.
Στην ευθύγραμμη ομαλή κίνηση οι επόμενες προτάσεις είναι ισοδύναμες δηλαδή αν ισχύει μια από αυτές τότε ισχύουν και οι υπόλοιπες.
- Σε ίσους χρόνους έχουμε ίσες μετατοπίσεις.
- Η ταχύτητα είναι σταθερή.
- Το διάγραμμα ταχύτητας χρόνου είναι μια ευθεία παράλληλη με τον άξονα των χρόνων.
- Η στιγμιαία ταχύτητα και η μέση ταχύτητα είναι ίσες μεταξύ τους.
- Η εξίσωση κίνησης δίνεται από την εξίσωση $x=x_0+υt$
- Σε ένα διάγραμμα $x-t$ η εξίσωση κίνησης παριστάνεται με ευθεία γραμμή.
| 
