Ruch jednostajny prostoliniowy: stała prędkość wzdłuż prostej
Ciało w ruchu jednostajnym prostoliniowym pokonuje równe odcinki w równych odstępach czasu, zawsze w tym samym kierunku. Wszystkie te gry z dwóch działów z niego korzystają: zagraj, aby przewidywać położenia, odczytywać wykresy w postaci prostych i obliczać czasy.
Równania ruchu jednostajnego prostoliniowego
Przy stałej prędkości v położenie zmienia się co sekundę o tyle samo, więc x = x₀ + v·t, a wykres x–t jest linią prostą o nachyleniu v. Prędkość to przemieszczenie podzielone przez czas, v = Δx ÷ Δt, a czas pokonania drogi d z szybkością v wynosi t = d ÷ v. Ujemne v oznacza ruch w kierunku −x. Przyspieszenie jest równe zeru.
Pociąg jeździ między stacjami po prostym torze. Przewidź, gdzie się zatrzyma i jakie będzie jego przemieszczenie, a potem przesuń początek układu: każde położenie się zmienia, ale przemieszczenie nie.
Pies odchodzi od ławki, czeka i biegnie z powrotem. Odczytaj jego położenie, przemieszczenie i drogę z wykresu położenia od czasu, a potem obserwuj, jak pies i wykres poruszają się razem.
Winda zatrzymuje się na kilku piętrach, od parkingu po dach. Przewidź przebytą drogę i przemieszczenie, a potem obserwuj, jak dziennik kursu sumuje każdy odcinek, podczas gdy strzałka przemieszczenia łączy tylko start z metą.
Śledź bakterię, impuls nerwowy, samolot pasażerski i samo światło. Przeliczaj przedrostki SI, przewiduj każdy czas podróży w notacji wykładniczej i przybliżaj linijkę przez kolejne skale.
Tor kolejowy Pociąg zawsze jedzie z prędkością 20 m/s. Przewidź jego położenie końcowe i przemieszczenie względem różnych punktów odniesienia.
Wykres spaceru z psem Każdy odcinek spaceru ma stałą prędkość, więc wykres x–t składa się z prostych odcinków. Odczytaj z niego położenia i przemieszczenia.
Podróże windą Winda jedzie między piętrami ze stałą prędkością 2 m/s. Porównaj przebytą drogę z przemieszczeniem.
Szybkość i prędkość Na prostym torze laboratorium przy zerowym przyspieszeniu oraz w pościgu Pac-Mana: przy 12 m do nadrobienia z szybkością 4 − 2 = 2 m/s złapanie trwa 6 s.
Potęgi dziesięciu Każda podróż odbywa się ze stałą szybkością: po przeliczeniu przedrostków SI oblicz t = d ÷ v.