均一に変化する直線運動

MRU とは異なり、 均一に変化する直線運動 ( MRUV とも呼ばれる) は、速度が時間の関数として均一に変化することを示します。 均一変動 直線運動 (MRUV) は、直線に沿った基準に対する家具の動きとして定義でき、その 加速度 は常に一定です。車両の速度は等時間間隔で等変化すると言われています。 MRUV では、平均加速度も瞬間加速度も等しくなります。

注: 瞬間加速度は、考慮される特定の時間間隔「t」を指し、数学的に定義されます。 α=lim _{Δ t -> 0} =Δv/Δt。高校での運動学の研究では、瞬間加速度の数学的概念を知る必要は特にありません。これは、精密科学コースに関連する高等教育でのみほとんどの場合見られる微分だけでなく限界も含まれるためです。 MRUV の両方は上記と同じであるため、平均加速度の計算を知る必要があるだけです。

MRUV で速度関数を取得するには、平均加速度の概念を覚えて適用する必要があります。

αm=ΔV/Δt

次の例を見てみましょう。

1) 連邦高速道路で、道路の通常の交通を妨げる 2 台の車両の衝突により、車が停止した。直ちに2台の車両がコースから外され、解放される。停止した車のドライバーが車を加速（アクセルを踏み込み）すると、5秒後に車の速度計は30 km/hを示します。車の平均加速度はどれくらいでしたか?

αm=ΔV/Δt

30km/h=8.33m/s

αm=8.33-0/5

αm=1.66m/ ^s2

したがって、上記の例を考慮すると、移動体は時間 t ₀ =0s で初期速度 v ₀ を持ち、その後時間 t で速度 v を獲得します。次のようになります。

α=ΔV/Δt

α=VV _o /tt _o

t ₀ =0s であるため、次のようになります。

a= _VV0 /t

Vを分離すると、

V= _V0 +at

加速された動き: 関数 v=15+2t を例として考えてみましょう。その初速度は v ₀ =15m/s であり、動きの一定加速度は 2m/s ² に等しいことがわかっています。t の値が正または 0 (t≥0) であれば、速度は常に変化することがわかります。ポジティブになると動きが加速されます。

遅延動作: 関数 v=-6+2t を例に挙げてみましょう。その初速度は v _o =-6m/s であり、その定加速度は a=2m/s ² であることがわかります。0≤ t<3 の場合は動きが遅くなり、t=3 の場合は速度が遅くなることがわかります。したがって、t>3 の場合、車両は速度を落とした状態から加速した状態に方向を変えます。

2) 例

粒子の速度は関数 v=4+8t に従って変化します。

解決

a) V=v _o +at であるため、v=4+8t となり、v _o= 4m/s となります。

b) 加速度は MRUV の一定の特性、a=8m/s ²

c) V=4+8.2=20m/s

d) V ₄ = 4+8.4=36m/s ;すると、ΔV= V ₄ -V ₀ =36-4=32m/s となります。

MRUV の加速度が一定であることがわかっているので、時間の経過に伴う家具のスペースの変化を計算できます。

S=S _o +Vot+at ² /2

上の式は二次関数（2次）を構成します。

3) 簡単な例を見てみましょう。

モバイルは関数 S=20-2t+t ² に従って MRUV にあるため、モバイルの初速度、初期空間、加速度を決定します。

解決

S=S _o +Vot+at ² /2 なので、次のようになります。

_つまり =20m

V ₀ =-2m/s

a= 1×2=2m/s ²

方程式 V=v _o +at を方程式 S=S _o +Vot+at ² /2 に代入すると、トリチェッリの方程式が得られます。

V ² =v ₀ ² +2αΔs

4) 例:

ある車両の、ある瞬間の速度は 20 m/s です。この瞬間から、車のドライバーは常に 4m/s ² で車を加速します。130 メートル移動した後の車の速度は何になります。

解決：

トリチェリの方程式 を適用すると、次のようになります。

V ² =v ₀ ² +2αΔs

V ² =20 ² +2.4.130

^V2 =400+1040

^V2 =1440

V=38m/s

参考文献:
基本的な物理学。単巻 – ニコラスとトレド