Μετάβαση στο περιεχόμενο
Akademio

Κινήσεις — ταχύτητα και μετατόπιση

Απόσταση ή μετατόπιση; Η διαφορά αλλάζει την απάντηση.

25 λεπτά

Θα μάθεις να

  1. Να ξεχωρίζεις τη διαδρομή από τη μετατόπιση και να ξέρεις πότε διαφέρουν.
  2. Να υπολογίζεις μέση ταχύτητα και να μετατρέπεις ανάμεσα σε m/s και km/h.
  3. Να εξηγείς γιατί κάθε κίνηση περιγράφεται πάντα ως προς κάποιο σύστημα αναφοράς.

Πόσο περπάτησες και πόσο μακριά έφτασες

Βγαίνεις από το σπίτι, περπατάς 88 μέτρα μέχρι το περίπτερο και γυρνάς 55 μέτρα πίσω για να συναντήσεις έναν φίλο.

Πόσο περπάτησες; 1313 μέτρα.

Πόσο μακριά από το σπίτι βρίσκεσαι; 33 μέτρα.

Οι δύο αριθμοί απαντούν σε διαφορετικές ερωτήσεις, και η φυσική τους δίνει διαφορετικά ονόματα: διαδρομή το πρώτο, μετατόπιση το δεύτερο.

Διαδρομή και μετατόπιση

Δύο κομμάτια διαδρομής. Βάλε το δεύτερο να γυρνάει πίσω και δες τι κάνει το καθένα: η διαδρομή μεγαλώνει, η μετατόπιση μικραίνει.

Διαδρομή13 m

Μετατόπιση3 m

Μέση ταχύτητα1,3 m/s

Μετατόπιση ανά χρόνο0,3 m/s

Μέση ταχύτητα

υ=st\upsilon = \frac{s}{t}

Η ταχύτητα λέει πόσο δρόμο ανά μονάδα χρόνου. Στο SI μετριέται σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο.

Προσοχή στη λέξη «μέση»: ένα αυτοκίνητο με μέση ταχύτητα 5050 km/h μπορεί να σταμάτησε δέκα λεπτά σε φανάρι και να έτρεξε με 9090 αλλού. Η μέση ταχύτητα δεν περιγράφει καμία στιγμή — περιγράφει ολόκληρο το ταξίδι.

Ευθύγραμμη ομαλή κίνηση

Όταν η ταχύτητα δεν αλλάζει, η κίνηση λέγεται ομαλή και η θέση προβλέπεται εύκολα:

s=υts = \upsilon \cdot t

Σε διάγραμμα θέσης–χρόνου αυτό δίνει ευθεία γραμμή: ίσα διαστήματα σε ίσους χρόνους. Όσο πιο απότομη η ευθεία, τόσο μεγαλύτερη η ταχύτητα.

Ας το κάνουμε μαζί

Παράδειγμα 1

Ποδηλάτης κάνει 900 m σε 3 λεπτά. Ποια είναι η μέση ταχύτητά του σε m/s και σε km/h;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 2

Κολυμβητής διασχίζει πισίνα 25 m και γυρνάει πίσω, σε 50 s συνολικά. Βρες τη διαδρομή, τη μετατόπιση και τη μέση ταχύτητα.

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 3

Αυτοκίνητο τρέχει με 72 km/h. Πόσα μέτρα διανύει σε 5 δευτερόλεπτα;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Ασκήσεις

Από την πιο απλή στην πιο δύσκολη. Κρυμμένη είναι μόνο η απάντηση — ο δρόμος ως εκεί είναι δική σου δουλειά.

ΒασικήΆσκηση 1 από 4

Πόσα m/s είναι τα 9090 km/h;

Τεστ

Δεν μετράει βαθμός — μετράει να δεις τι κατάλαβες. Προσπέρασε όποια θες και γύρνα πίσω όποτε θες.

Ερώτηση 1 από 8

Δρομέας κάνει έναν πλήρη γύρο σε στίβο 400400 m και σταματά εκεί που ξεκίνησε. Πόση είναι η μετατόπισή του;

Τα κατάφερες;

  • Να ξεχωρίζεις τη διαδρομή από τη μετατόπιση και να ξέρεις πότε διαφέρουν.
  • Να υπολογίζεις μέση ταχύτητα και να μετατρέπεις ανάμεσα σε m/s και km/h.
  • Να εξηγείς γιατί κάθε κίνηση περιγράφεται πάντα ως προς κάποιο σύστημα αναφοράς.

Κάνε το τεστ πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.