Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de aard van verplaatsingstijdgrafiek van een lichaam dat beweegt met constante versnelling?

De aard van de verplaatsingsgrafiek van een lichaam dat beweegt met constante versnelling is een parabola . Dit is waarom:

* Constante versnelling: Dit betekent dat de snelheid van het object met een constante snelheid verandert.

* verplaatsing: Dit verwijst naar de verandering in positie van het object vanuit het startpunt.

Inzicht in de relatie

* Initiële snelheid: Als het object een beginsnelheid heeft (niet beginnend bij rust), wordt de parabool naar boven of naar beneden verschoven, afhankelijk van de richting van de beginsnelheid.

* versnelling: De steilheid van de parabool wordt bepaald door de grootte van de versnelling. Hogere versnelling resulteert in een steilere parabool.

* Richting van versnelling: De richting van de versnelling bepaalt of de parabool omhoog wordt geopend (positieve versnelling) of naar beneden (negatieve versnelling).

Vergelijkingen en grafieken:

De bewegingsvergelijking voor een object dat beweegt met constante versnelling is:

* s =ut + (1/2) at²

Waar:

* s =verplaatsing

* U =Initiële snelheid

* t =tijd

* a =versnelling

Deze vergelijking is een kwadratische vergelijking, de wiskundige weergave van een parabool.

Belangrijke kenmerken van de parabola:

* niet-lineair: De verplaatsing neemt niet toe met een constante snelheid in de loop van de tijd.

* Symmetrisch: Als het object op hetzelfde punt begint en eindigt, zal de parabool symmetrisch zijn over de verticale lijn die door het hoogste (of laagste) punt van de curve gaat.

* helling: De helling van de raaklijn naar de parabool op elk punt vertegenwoordigt op dat moment de momentane snelheid van het object.

Voorbeeld:

Stel je een bal voor die recht omhoog in de lucht wordt gegooid. Het ervaart constante versnelling als gevolg van de zwaartekracht (naar beneden). De verplaatsingsgrafiek zou een parabool zijn die naar beneden opengaat, met het hoogste punt dat de maximale hoogte van de bal vertegenwoordigt.