Ühtlase liikumise graafik

Peatükk õpetab

  • v=st  
  • kiiruse ühikuid  ms ,   mmin ,   km h    

Kiire või hoopis aeglane

Jalgratturi keskmine kiirus matkal on 13–20 kilomeetrit tunnis
Reaktiivlennuki kiirus on 2200–3000 kilomeetrit tunnis. 2004. aastal katsetatud ja NASA teadlaste loodud mehitamata reaktiivlennuk püstitas kiirusrekordi 11 000 kilomeetrit tunnis.
Päike on Maast keskmiselt 149,6 miljoni kilomeetri kaugusel. Päikese läbimõõt on 109 Maa läbimõõtu

Lennuk, ratas, planeet

  • Jalgrattur suudab päevaga läbida 80–100 km. Kui see jalgrattur sõidaks katkematult sama kiirusega terve aasta, siis oleks tal läbitud  km kuni  km. 
  • kiire
  • aeglane
  • hinnang sõltub olukorrast
  • Reaktiivlennuki lennukiirus on 3000 kmh . Kui ta suudaks lennata katkematult, siis oleks tal ööpäevas läbitud  km ja aastaga  km.
  • kiire
  • aeglane
  • hinnang sõltub sellest, millega võrrelda
  • Maa teeb tiiru ümber Päikese ühe aastaga ja läbib 939,2 miljonit kilomeetrit. Ööpäevaga läbib ta  miljonit (ümarda sajandikeni) kilomeetrit. 
  • kiirem kui jalakäija
  • kiirem kui auto
  • kiirem kui reaktiivlennuk
  • aeglasem kui jalakäija
  • aeglasem kui auto
  • aeglasem kui reaktiivlennuk

Ühtlase liikumise graafik

Kõige lihtsamaks liikumise viisiks on ühtlane liikumine.

Ühtlaseks liikumiseks nimetatakse sellist liikumist, mille korral keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed teepikkused.

Ühtlase liikumise korral on kiirus kogu liikumise jooksul muutumatu.

Näide 1

Jalakäija liigub ühtlase kiirusega 5  kmh  ehk 

  • 1 tunniga 5 kilomeetrit,
  • 2 tunniga 2 · 5 = 10 kilomeetrit,
  • 4 tunniga 4 · 5 = 20 kilomeetrit,
  • t tunniga · 5 kilomeetrit.
Liikumiskiirus 5 kilomeetrit 1 tunniga 

Liikumise kiiruseks nimetatakse läbitud tee pikkuse ja selle läbimiseks kulunud aja suhet.

v= s t

v on kiirus, s on läbitud tee pikkus ja t on aeg.

Märka

Ühtlase liikumise graafikuks on alati sirge.

Näide 2

Mida suurem on liikumise kiirus, seda pikem vahemaa läbitakse ühe ja sama ajavahemiku jooksul.

Uuri graafikut.

  • ​jalakäija kiirus 5  kmh,
  • jalgratturi kiirus 25  kmh  ja
  • auto kiirus 75  kmh .

Märka

Mida suurem on kiirus, seda järsem on liikumisgraafik ja seda suurema nurga see ajateljega moodustab.

  1. Poole tunniga 10 km, seega kiirus v1  kmh .
  2. Nelja tunniga 10 km, seega kiirus v2  kmh .
  3. Kahe tunniga 15 km, seega kiirus v3  kmh .
  4. 8 tunniga 5 km, seega kiirus v4  kmh .

            Harjutan ja lahendan

            A-st ja B-st

            Uuri kiiruskatsete graafikut.

            • Kõige suurem kiirus saavutati katsel number .
            • 1 tunniga läbiti  km.
            • 2 tunniga oleks siis läbitud  km.
            • Katsel nr 3 läbiti 1 tunniga  km ehk kiirus
              v  kmh.
            • Poole tunniga läbiti  km.
            • 3 tunniga oleks siis läbitud  km.

            Sooritatud kolmest katsest oli katsel nr 1 kiirus 
            v  kmh ,  sest ühe tunniga läbiti  km.

            • s=vt
            • t=sv
            • v=st
            • 3
            • 15
            • 60
            • 180
            • 540
            • 10800
            • kmh
            • km
            • h

            Sõideti kiirusega  60kmh kolm tundi. Leia läbitud tee pikkus.

             

            Läbitud tee on  .

            Sõideti 180 kilomeetrit kiirusega  60kmh. Leia sõiduaeg.

            Sõiduaeg on  .

            Kiirusega  30kmh liiguti 2 tundi. Leia läbitud vahemaa.

            Vahemaa on  .

            Kiiruse arvutamine graafiku põhjal

            1. Kui kaugel on jalgrattur  12  tunni ja kui kaugel  134  tunni pärast?
              Poole tunniga on jalgrattur  km ja  134  tunni pärast  km kaugusel.
            2. Kui palju aega kulub jalgratturil 60 km läbimiseks?
               60 km läbimiseks kulub  tundi ehk  min.
            3. Missugune on jalgratturi kiirus?
              Jalgrattur läbis 3 tunniga  km ehk jalgratturi kiirus on   kmh .

            Liikumisgraafiku põhjal on auto kiirus vahemikus AB    kmh  ja vahemikus BC   kmh .

            Mootor­rattur

            Jalg­rattur

            Kiirus v  ( km h )

            Kohtumise kella­aeg

            Kohtumise kaugus linnast A (km)

            Märka

            Kui v= s t , siis

            teepikkus s on kiiruse ja aja t korrutis

            s = vt.

            Kui graafiku telgedel on kiirus ja aeg, siis teepikkus väljendub graafikul pindalana.

            Katseseerias fikseeriti ühtlaste ajavahemike järel kõigil katsetel järgmised vahemaad meetrites.

            0

            6

            12

            18

            24

            30

            Lõpeta protokoll
            • v=6ms, mõõdetud iga  s järel,
              graafik 
            • v=ms, mõõdetud iga 2 s järel,
              graafik 
            • v=ms, mõõdetud iga  s järel,
              graafik 2

            Valemid

            • Liikumiskiirus  v=st
            • Teepikkus  s=vt
            • Liikumisaeg  t=sv
            • Raskuse liikumisaeg  
            • Liikumise teepikkus 
            • Liikumiskiirus on .
            • x-teljel t = 4 min näitab 
            • y-teljel s = 20 m näitab   
            • Kiirus  arvutatakse