Определите какую скорость развивает велосипедист за 10

А2. Материальная точка, двигаясь прямолинейно, переместилась из точки с координатами (-2; 3) в точку с координатами (1; 7). Определите проекции вектора перемещения на оси координат.

1) 3 м; 4 м
2) -3 м; 4 м
3) 3 м; -4 м
4) -3 м; -4 м

А3. Во время подъема в гору скорость велосипедиста, двигающегося прямолинейно и равноускоренно, изменилась за 8 с от 5 м/с до 3 м/с. При этом ускорение велосипедиста было равно

1) -0,25 м/с 2
2) 0,25 м/с 2
3) -0,9 м/с 2
4) 0,9 м/с 2

А4. При прямолинейном равноускоренном движении с начальной скоростью, равной нулю, путь, пройденный телом за три секунды от начала движения, больше пути, пройденного за первую секунду, в

1) 2 раза
2) 3 раза
3) 4 раза
4) 9 раз

А5. На графике изображена зависимость проекции скорости тела, движущегося вдоль оси ОХ, от времени.

Какое перемещение совершило тело к моменту времени t = 5 с?

1) 2 м
2) 6 м
3) 8 м
4) 10 м

B1. Вагон шириной 2,4 м, движущийся со скоростью 15 м/с, был пробит пулей, летевшей перпендикулярно к направлению движения вагона. Смещение отверстий в стенах вагона относительно друг друга 6 см. Найдите скорость пули.

В2. Два шкива разного радиуса соединены ременной передачей и приведены во вращательное движение (см. рис.).

Как изменяются перечисленные в первом столбце физические величины при переходе от точки А к точке В, если ремень не проскальзывает?

А) линейная скорость
Б) период вращения
В) угловая скорость

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

C1. В течение 20 с ракета поднимается с постоянным ускорением 8 м/с 2 , после чего двигатели ракеты выключаются. На какой максимальной высоте побывала ракета?

2 вариант

A1. Исследуется перемещение лошади и бабочки. Модель материальной точки может использоваться для описания движения

1) только лошади
2) только бабочки
3) и лошади, и бабочки
4) ни лошади, ни бабочки

А2. В трубопроводе с площадью поперечного сечения 100 см 2 нефть движется со скоростью 1 м/с. Какой объем нефти проходит по трубопроводу в течение 10 мин?

1) 0,1 м 3
2) 0,6 м 3
3) 6 м 3
4) 60 м 3

А3. Автомобиль движется по шоссе с постоянной скоростью и начинает разгоняться. Проекция ускорения на ось, направленную по вектору начальной скорости автомобиля

1) отрицательна
2) положительна
3) равна нулю
4) может быть любой по знаку

А4. Каретка спускается по наклонной плоскости, длиной 15 см в течение 0,26 с. Определите ускорение каретки, если движение начинается из состояния покоя.

1) 1,7 м/с 2
2) 2,2 м/с 2
3) 4,4 м/с 2
4) 6,2 м/с 2

А5. На рисунке представлен график зависимости пути s велосипедиста от времени t. В каком интервале времени велосипедист не двигался?

1) От 0 с до 1 с
2) От 1 с до 3 с
3) От 3 с до 5 с
4) От 5 с и далее

B1. На пути 60 м скорость тела уменьшилась в три раза за 20 с. Определите скорость тела в конце пути, считая ускорение постоянным.

B2. На поверхность диска с центром в точке О нанесли две точки А и В (причем ОВ = ВА), и привели диск во вращение с постоянной линейной скоростью (см. рис.).

Как изменятся перечисленные в первом столбце физические величины при переходе от точки А к точке В?

А) угловая скорость
Б) период обращения по окружности
В) центростремительное ускорение

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

C1. Аэростат поднимается с Земли с ускорением 2 м/с 2 вертикально вверх без начальной скорости. Через 20 с после начала движения из него выпал предмет. Определите, на какой наибольшей высоте относительно Земли побывал предмет.

3 вариант

A1. Решаются две задачи:

А) рассчитывается скорость погружения подводной лодки;
Б) рассчитывается время движения лодки от одной военной базы до другой.

В каком случае подводную лодку можно рассматривать как материальную точку?

1) Только в первом
2) Только во втором
3) В обоих случаях
4) Ни в первом, ни во втором

А2. Материальная точка, двигаясь прямолинейно, переместилась из точки с координатами (-2; 3) в точку с координатами (1; 7). Определите модуль вектора перемещения на оси координат.

1) 1 м
2) 2 м
3) 5 м
4) 7 м

А3. Санки съехали с одной горки и въехали на другую. Во время подъема на горку скорость санок, двигавшихся прямолинейно и равноускоренно, за 4 с изменилась от 43,2 км/ч до 7,2 км/ч. При этом модуль ускорения был равен

1) -2,5 м/с 2
2) 2,5 м/с 2
3) -3,5 м/с 2
4) 3,5 м/с 2

А4. К.Э. Циолковский в книге «Вне Земли», описывая полет ракеты, отмечал, что через 8 с после старта ракета находилась на расстоянии 3,2 км от поверхности Земли. С каким ускорением двигалась ракета?

1) 1000 м/с 2
2) 500 м/с 2
3) 100 м/с 2
4) 50 м/с 2

А5. По графику зависимости модуля скорости от времени определите путь, пройденный телом за 20 с.

1) 60 м
2) 80 м
3) 50 м
4) 40 м

В1. Охотник стреляет в птицу, летящую на расстоянии 36 м от него со скоростью 15 м/с в направлении перпендикулярном линии прицеливания. Какой путь пролетит птица от момента выстрела до попадания в нее дроби, если скорость дроби при вылете из ружья 400 м/с?

В2. Два шкива разного радиуса соединены ременной передачей и приведены во вращательное движение (см. рис.).

Как изменяются перечисленные в первом столбце физические величины при переходе от точки В к точке А, если ремень не проскальзывает?

А) линейная скорость
Б) период вращения
В) угловая скорость

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

С1. В течение 20 с ракета поднимается с постоянным ускорением 8 м/с 2 после чего двигатели ракеты выключаются. Через какое время после этого ракета упадет на Землю?

4 вариант

А1. Какое тело из перечисленных ниже двигается прямолинейно?

1) Конец минутной стрелки
2) Автомобиль на крутом вираже
3) Мальчик на качелях
4) Взлетающая ракета

А2. Поезд длиной 350 м двигается равномерно со скоростью 15 м/с. Он проходит мост за 2 мин. Определите длину моста.

1) 335 м
2) 550 м
3) 1235 м
4) 1450 м

А3. Шарик скатывается по наклонному прямому желобу с постоянным ускорением, по модулю равным 2 м/с 2 . 3а 3 с скорость шарика увеличивается на

1) 1,5 км/ч
2) 5,4 км/ч
3) 6,0 км/ч
4) 21,6 км/ч

А4. Гору длиной 50 м лыжник прошел за 10 с, двигаясь с ускорением 0,4 м/с 2 . Чему равна скорость лыжника в начале и в конце горы?

1) 3 м/с и 6 м/с
2) 2 м/с и 8 м/с
3) 4 м/с и 7 м/с
4) 3 м/с и 7 м/с

А5. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.

Проекция ускорения тела в интервале времени от 8 до 12 с представлена графиком

B1. Скорость материальной точки на пути 60 м увеличилась в 5 раз за 10 с. Определите ускорение тела, считая его постоянным.

В2. На поверхность диска с центром в точке О нанесли две точки А и В (причем ОВ = ВА), и привели диск во вращение с постоянной линейной скоростью (см. рис.).

Как изменятся перечисленные в первом столбце физические величины при переходе от точки В к точке А?

А) угловая скорость
Б) период обращения по окружности
В) центростремительное ускорение

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

5 вариант

A1. Можно ли линейку принять за материальную точку?

1) Только при ее вращательном движении
2) Только при ее поступательном движении
3) Только при ее колебательном движении
4) Можно при любом ее движении

А2. Расход воды в канале за минуту составляет 16,2 м 3 Ширина канала 1,5 м и глубина воды 0,6 м. Определите скорость воды.

1) 0,1 м/с
2) 0,2 м/с
3) 0,3 м/с
4) 18 м/с

А3. Легковой и грузовой автомобили одновременно начинают движение из состояния покоя. Ускорение легкового автомобиля в 4 раза больше, чем у грузового. Во сколько раз большую скорость разовьет легковой автомобиль за то же время?

1) В 2 раза
2) В 4 раза
3) В 8 раз
4) В 16 раз

А4. Скорость пули при вылете из ствола пистолета равна 250 м/с. Длина ствола 0,1 м. Определите примерно ускорение пули внутри ствола, если считать ее движение равноускоренным.

1) 312,5 км/с 2
2) 114 км/с 2
3) 1248 м/с 2
4) 100 м/с 2

А5. Тело, двигаясь вдоль оси ОХ прямолинейно и равноускоренно, за некоторое время уменьшило свою скорость в 2 раза. Какой из графиков зависимости проекции ускорения от времени соответствует такому движению?

B1. Аварийное торможение автомобиля заняло 4 с и происходило с постоянным ускорением 4 м/с 2 . Найдите тормозной путь.

В2. Два шкива разного радиуса соединены ременной передачей и приведены во вращательное движение (см. рис.).

А) линейная скорость
Б) частота
В) угловая скорость

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

C1. Аэростат поднимается с Земли с ускорением 2 м/с 2 вертикально вверх без начальной скорости. Через 10 с после начала движения из него выпал предмет. Определите, через какое время после своего падения предмет окажется на высоте 75 м относительно Земли?

Ответы на контрольную работу по теме Кинематика 10 класс
1 вариант
А1-3
А2-1
А3-1
А4-4
А5-1
В1-600 м/с
В2-312
С1-2880 м
2 вариант
А1-3
А2-3
А3-2
А4-3
А5-3
В1-1,5 м/с
В2-332
С1-480 м
3 вариант
А1-2
А2-3
А3-2
А4-3
А5-1
В1-1,35 м
В2-321
С1-40 с
4 вариант
А1-4
А2-4
А3-4
А4-4
А5-3
В1-0,8 м/с 2
В2-331
С1-8,37 с
5 вариант
А1-2
А2-3
А3-2
А4-1
А5-4
В1-32 м
В2-322
С1-5 с

Скорость бега человека: средняя, максимальная, рекордная

Скорость бега человека зависит от множества факторов и постоянно требует ряда оговорок: скорость бега профессионала или любителя, элитного спортсмена, спринтера, марафонца, мужчины или женщины, бега в каких условиях и т.д. Поэтому понятия средней скорости человека и максимальной весьма относительные.

Более того, формулировка “рекордная скорость”, крепко стоящая на одной строке рядом с именем Усейна Болта уже более 10 лет, ставится учёными под сомнение, и они постоянно стремятся доказать, что скорость Болта – не предел.

Как рассчитать скорость бега

Скорость показывает, какое расстояние вы преодолеваете в единицу времени. Может измеряться в метрах в секунду или в километрах в час.

Скорость – первый критерий, главная мера для бегунов. Даже несмотря на то, что спортивные часы чаще фиксируют наш темп, чем скорость. При этом темп (pace) – величина, обратная скорости (speed). Темп измеряется в минутах на километр и показывает, сколько времени тратит человека на преодоление определенного расстояния.

Формула расчёта скорости:

Скорость (км/ч) = (расстояние/время в минутах)*60
Темп (мин/км) = время в минутах/расстояние

Формула расчёта скорости из показателя темпа:

Скорость = 60/темп (км/ч) или 50/3*темп (м/с)

Тренировочные планы к марафону и полумарафону. Скачайте и начните подготовку сегодня.

Средняя скорость бега человека

Скорость бега зависит как от физической подготовки человека, так и от его природных данных. Первое, что влияет на скорость, – пол и возраст.

9-11 км/ч – средняя скорость бега ребёнка до 18 лет
9-12 км/ч – средняя скорость бега женщины
12-15 км/ч – средняя скорость бега мужчины

До пубертатного периода скорость бега мальчиков и девочек примерно одинаковая. Разрыв в цифрах начинается с момента полового созревания и обусловлен различным гормональным фоном мужчин и женщин. Поэтому к взрослому возрасту, который с точки зрения спортивных нормативов начинается с 18 лет, наблюдается ряд физиологических особенностей, объясняющих, почему женщины медленнее мужчин:

У женщин более слабые суставы, а значит, слабее связки и сухожилия.
Массовая доля жира в организме мужчины на 10-15% ниже, чем у женщины.
Почти на 30% у женщин предельная сила мышц конечностей ниже, чем у мужчин.
Объём сердца женщины меньше мужского на 10-20%.
Женщины дольше восстанавливаются и более подвержены стрессовым реакциям.
У женщин ниже гемоглобин, а значит организм хуже транспортирует кислород.
У мужчин уровень тестостерона в 10 раз выше женского, то есть лучше работает опорно-двигательный аппарат.
Каденс (шаг) женщины короче мужского.

Хотя стоит отметить, что женщины проще справляются с перепадом температур, у них лучше координация и вестибулярный аппарат.

Максимальная скорость бега человека

Следующий фактор, который влияет на скорость, – дистанция. Большинство тренированных людей могут бежать со скоростью 15-20 км/ч, но не более одного километра. Дальше их скорость начнёт падать до 12-15 км/ч. Если говорить об элитных спортсменах, то на марафонских дистанциях скорость мужчин составляет 19-21 км/ч. Женские показатели в беге на 12-15% ниже.

Учитывая дистанцию, бегуны делятся на спринтеров (100-400 м), средневиков (800-3000 м), стайеров (5000-10000 м) и марафонцев, и системы их тренировок кардинально отличаются.

Самые высокие показатели скорости характерны для спринтерских дистанций: лучшие спортсмены преодолевают 100-метровку за 10-11 секунд, а 200 м за 19-20 секунд. Такое время спортсмены показывают в основном на соревнованиях, потому что даже на тренировках их скорость на 10-20% ниже максимальной.

У стайеров и марафонцев на первом плане – выносливость, способность держать стабильную скорость на протяжении длительного времени и разогнаться к финишу. У новичков на длинных дистанциях скорость составляет 9-12 км/ч, у тренированных людей – 16-18 км/ч.

Быстрее всех пробежал 42 км 195 м Элиуд Кипчоге в октябре 2019 года – за 1 час 59 минут и 40,2 секунды. Для этого ему пришлось бежать всю дистанцию, сохраняя скорость 21,1 км/ч. Но этот рекорд не был засчитан, поскольку условия забега были почти “лабораторными” и нарушали марафонские правила.

Действующий мировой рекорд установил он же в 2018 году на марафоне в Берлине, пробежав его за 2 часа 1 минуту и 39 секунд.

Неоднократно спринтеров и стайеров пытались сравнить, и для этого учёные вычислили дистанцию, на которой их физическая форма может быть сопоставима – это 492 метра.

Для интереса можно взглянуть, как марафонец-любитель Искандер Ядгаров и спринтер-профессионал Рушан Абдулкадеров в 2018 году выясняли, кто из них будет быстрее на дистанции 450 м.

Рекордная скорость человека

Самый быстрый человек в мире – Усэйн Болт. Свой первый мировой скоростной рекорд на стометровке он установил весной 2008 года, пробежав дистанцию за 9,69 сек. Через несколько месяцев Болт побил свой же рекорд на 0,03 сек.

В следующем году на чемпионате мира в Берлине он вновь обогнал сам себя, пробежав 100 метров за 9,58 сек. В пиковый момент его скорость составила 44,72 км/ч. На сегодняшний день ни один бегун официально не превысил эту скорость.

От чего зависит скорость бега человека

Помимо пола, возраста и дистанции, существуют факторы, влияющие на скорость бега, над которыми можно работать, которые возможно улучшить:

Исправляют, корректируют и улучшают эти факторы различные типы тренировок для бегунов: растяжка, специальные беговые упражнения на ноги, силовые упражнения на руки, корпус, пресс, спину, плиометрика, бег с отягощениями и так далее. Также на скорость влияет состояние организма в момент забега – вес тела, травмы и заболевания.

Самые быстрые люди

Почти за сто лет скоростной “предел” человека улучшился лишь на секунду. В 1912 году американец Дональд Липпинкотт пробежал 100 м за 10,6 секунд, это был первый мировой рекорд на дистанции 100 м.

В 1968 году американский легкоатлет Джим Хайнс прославился тем, что побил этот рекорд и выбежал 100 м из 10 секунд (за 9,95 сек). И только спустя полвека его рекорд преодолел Усэйн Болт. Пока его никто из людей не обогнал. Официально.

Наука и скорость бега

Ученые утверждают, что человек способен бежать со скоростью почти 65 км/ч. Новое исследование американских учёных о биологических пределах скорости предлагает по-новому посмотреть на биологию скорости человека.

Считается, что скорость ограничена силой, с которой конечности могут ударяться о поверхность во время бега. Элитные спортсмены могут прикладывать от 360 до 456 кг на одну конечность во время каждого шага. С такими цифрами легко поверить, что они бегут на пике своих возможностей. Но учёные выяснили, что это не так. Что конечности способны прикладывать гораздо большие силы к поверхности.

Ответ кроется в периодах времени контакта стопы с землёй. У элитных спринтеров это время составляет менее одной десятой секунды, а пиковые значения составляют менее одной двадцатой секунды.

Для исследования учёные использовали высокоскоростную беговую дорожку, развивающую скорость более 65 км/ч и способную измерять силу каждого шага. На ней спортсмены бежали назад, вперёд, прыгали на одной ноге. Оказалось, что во время прыжков на одной ноге на максимальной скорости сила, приложенная к поверхности, больше силы при беге на максимальной скорости на двух ногах на 30%.

Также выяснилось, что время соприкосновения ноги с поверхностью при беге вперёд совпадает во временем соприкосновения конечности при беге назад, при этом бег назад, конечно, медленнее. Это совпадение времени при двух очень разных видах активности указывает, насколько быстро мышечные волокна могут создавать силы, необходимые для того, чтобы бегун отрывался от земли во время каждого шага.

Новая работа показывает, что ограничения скорости бега устанавливаются ограничениями скорости сокращения самих мышечных волокон, а скорость сокращения волокон устанавливает предел того, насколько быстро конечность бегуна может прикладывать силу к поверхности бега.

Чтобы преодолеть биологические ограничения скорости, учёные из Гарварда придумали экзокостюм, который снижает метаболические затраты на бег и повышает мышечную производительность. Этот костюм лёгкий и плотно облегает тело. Он имеет приводной блок, который тянет за провода, выступающие в роли второй пары мышц-разгибателей бедра. Исследование показало, что помогая мышцам бедра, костюм влияет и на разгибание колена, и на прикладываемую ступнёй силу к поверхности.

На данный момент исследования продолжаются, чтобы ещё больше снизить метаболические затраты на бег. Еще один немаловажный аспект – доступность такого экзокостюма. Цель учёных – разработать портативную систему, чтобы польза от неё значительно снижала стоимость её ношения.

источник: livewallpaperhd.com

Есть версия, что скорость бега человека ограничена, потому что большую часть времени бега мы находимся в воздухе. А когда наши ноги касаются земли, у нас остается слишком мало времени, чтобы приложить силу к поверхности. Так, Усэйн Болт находится на земле 42-43% от общего времени шага, в то время как самые быстрые животные – гепард или лошадь – тратят две трети времени шага на контакт с землёй. Неужели, чтобы бежать быстрее, стоит бежать на четырех ногах?

Мировой рекорд Гиннесса для человека, бегущего 100 метров на четвереньках, улучшился с 18,58 секунды в 2008 году (первый год отслеживания записи) до 15,71 секунды в 2015 году. Исследователи сделали вывод на основе этих цифр, что к 2048 году человек на четвереньках сможет двигаться быстрее, чем человек, бегущий прямо!

Определите какую скорость развивает велосипедист за 10

1 мин = 60 с; 1 ч = 3600 с; 1 км = 1000 м; 1 м/с = 3,6 км/ч.

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ

Задача № 1. Автомобиль, двигаясь с ускорением -0,5 м/с 2 , уменьшил свою скорость от 54 до 18 км/ч. Сколько времени ему для этого понадобилось?

Задача № 2. При подходе к станции поезд начал торможение, имея начальную скорость 90 км/ч и ускорение 0,1 м/с 2 . Определите тормозной путь поезда, если торможение длилось 1 мин.

Задача № 3. По графику проекции скорости определите: 1) начальную скорость тела; 2) время движения тела до остановки; 3) ускорение тела; 4) вид движения (разгоняется тело или тормозит); 5) запишите уравнение проекции скорости; 6) запишите уравнение координаты (начальную координату считайте равной нулю).

Решение:

Задача № 4. Движение двух тел задано уравнениями проекции скорости:
v_1x(t) = 2 + 2t
v₂_x(t) = 6 – 2t
В одной координатной плоскости постройте график проекции скорости каждого тела. Что означает точка пересечения графиков?

Задача № 5. Движение тела задано уравнением x(t) = 5 + 10t — 0,5t 2 . Определите: 1) начальную координату тела; 2) проекцию скорости тела; 3) проекцию ускорения; 4) вид движения (разгоняется тело или тормозит); 5) запишите уравнение проекции скорости; 6) определите значение координаты и скорости в момент времени t = 4 с . Сравним уравнение координаты в общем виде с данным уравнением и найдем искомые величины.

Решение:

Задача № 6. Вагон движется равноускоренно с ускорением -0,5 м/с 2 . Начальная скорость вагона равна 54 км/ч. Через сколько времени вагон остановится? Постройте график зависимости скорости от времени.

Задача № 7. Самолет, летевший прямолинейно с постоянной скоростью 360 км/ч, стал двигаться с постоянным ускорением 9 м/с 2 в течение 10 с в том же направлении. Какой скорости достиг самолет и какое расстояние он пролетел за это время? Чему равна средняя скорость за время 10 с при ускоренном движении?

Задача № 8. Трамвай двигался равномерно прямолинейно со скоростью 6 м/с, а в процессе торможения — равноускоренно с ускорением 0,6 м/с 2 . Определите время торможения и тормозной путь трамвая. Постройте графики скорости v(t) и ускорения a(t).

Задача № 9. Тело, имея некоторую начальную скорость, движется равноускоренно. За время t = 2 с тело прошло путь S = 18 м , причём его скорость увеличилась в 5 раз. Найти ускорение и начальную скорость тела.

Задача № 10. (повышенной сложности) Прямолинейное движение описывается формулой х = –4 + 2t – t 2 . Опишите движение, постройте для него графики v_x(t), s_x(t), l(t) .

Задача № 11. ОГЭ Поезд, идущий со скоростью v₀ = 36 км/ч , начинает двигаться равноускоренно и проходит путь S = 600 м , имея в конце этого участка скорость v = 45 км/ч . Определить ускорение поезда а и время t его ускоренного движения.

Краткое пояснение для решения
ЗАДАЧИ на Прямолинейное равноускоренное движение.

Равноускоренным движением называется такое движение, при котором тело за равные промежутки времени изменяет свою скорость на одну и ту же величину. Движение, при котором скорость равномерно уменьшается, тоже считают равноускоренным (иногда его называют равнозамедленным).

Величины, участвующие в описании равноускоренного движения, почти все векторные. При решении задач формулы записывают обычно через проекции векторов на координатные оси. Если тело движется по горизонтали, ось обозначают буквой х, если по вертикали — буквой у.

Если векторы скорости и ускорения сонаправлены (их проекции имеют одинаковые знаки), тело разгоняется, т. е. его скорость увеличивается. Если же векторы скорости и ускорения противоположно направлены, тело тормозит.

Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Прямолинейное равноускоренное движение с решениями». Выберите дальнейшие действия:

Перейти к теме: ЗАДАЧИ на Свободное падение тел с решениями
Посмотреть конспект по теме КИНЕМАТИКА: вся теория для ОГЭ(шпаргалка)
Вернуться к списку конспектов по Физике.
Проверить свои знания по Физике (онлайн-тесты).

14 Комментарии

«отрицательного ускорения» не бывает. Если движущееся тело снижает скорость-вступает в силу 3-й Закон Ньютона: F/m равно, или больше S/tt. Ньютон пытался уравнять ускорения S/tt и F/m, но ошибка в формуле S=att/2 не позволяла . Ошибку эту он сделал, когда искал ускорение свободного падения «яблока…» Конечная скорость-(9,8…) это НЕ at! at-это СРЕДНЯЯ скорость! Она равна (0+V конечная)/2.
V средняя=at. Vконечная=2at. S=(0+2at)/2*t. S=att (и-НИКАКИХ «/2)!
…..Если тело весом (массой) m кг., прошло путь S за время t, то ускорения S/tt=F/m. Искать просто ускорение- бессмысленно. Оно должно помочь найти S,t,F,m,V… Задача: камень весом 25 кг. передвинули на 40 м. за минуту. Вопрос: какую приложили силу- (F) ?
Решение: 40/3600=F/25. Ответ: 0,28 км.м/с. («крутящий момент»)
Задача: этот-же камень, с таким-же «упорством» тащили …100 м. Вопрос: t ? Решение: 100/tt=0,28/25. Ответ: 1,5 минуты (95 секунд).
«Законы» Ньютона пора пересмотреть… (при равномерном движении — НЕТ ускорения. А СРЕДНЯЯ скорость? А из неё и находим ускорение!)
При решении задач нельзя отнимать «скорость от скорости». Всякое движение -это энергия и время. И то и другое не может иметь знак «-«. Время не может пойти «вспять». И =Энергия. Она или есть, или её нет. S/tt=F/m -это значит, материя со временем переходит в энергию, а энергия со временем переходит в материю. ПРИРОДА- ВЕЧНА !

Спасибо за альтернативную точку зрения, не указанную в школьных учебниках физики. Надеюсь, это поможет учащимся расширить свой кругозор в области физики.

Ускорение — это вектор, а он отрицательным быть не может. Но вот проекция ускорения очень даже может быть отрицательной. И, прямо скажем, я не пойму что Вы тут написали, но попахивает каким-то бредом. Хотя бы потому, что at — это приращение скорости, а средняя скорость — это перемещение деленное на время движения, или путь на время движения, если интересует средняя ПУТЕВАЯ скорость. Деление же на 2, в уравнении движения возникает из-за правил интегрирования, которые говорят о том, что интеграл at по dt равен 0.5at^2/

«если тело прошло путь S за время t — график движения НЕ влияет ни на СРЕДНЮЮ скорость, ни на ускорение». А это значит, что не всегда «а» изменяет. скорость. При равномерном движении «а» такое-же, как и при любом движении, потому -что «Ускорение»- это ЭНЕРГИЯ, затраченная на движение, и она эквивалентна изменению скорости. S/tt. Будем считать, что это изменение скорости. Но F/m- это ЭНЕРГИЯ ! И она влияет на изменение скорости, измеряется так-же: «м/сек.сек.»
При решении задач на движение надо движение перевести в СРЕДНЮЮ скорость. А из НЕЁ и искать «ускорение».
У «яблока…» V нач.=0, V конеч.=9,8 м/с. V средняя=(0+9,8):2 V ср.=4,9 м/сек. S=V средняя (!)*t. 4,9*1=4,9 м.
«СРЕДНЯЯ скорость»-это «at». (при любом графике движения). «Конечная» скорость =2at. S=(0+2at)/2*t. S=a*tt, или at*t.
Задачка:… V нач.=10 м/с. V кон.=50 м/с. t=10 секунд. S=? a=? Решение:
Грубейшая ошибка: найти «а» : (50-10)/10. «а»=4 м/сек.сек. S=a*tt. 4*100=400 м.
Правильно будет так: (10+50)/2=30 м/с. Это-СРЕДНЯЯ скорость.. «а»=30/10. а=3 м/сек.сек. S=: V ср.*t=300 м. ; а*tt. 3*100=300 м S/tt=F/m. Ньютон ДОЛЖЕН был вывести такую формулу, но из-за ошибки «att/2» не смог…. S=a*tt = (at*t).
(не «заморачивай-те» головы студентов интегралами).

Тело движется прямолинейно под действием постоянной силы 12 Н, при этом зависимость координаты тела от времени имеет вид: (м). Определить: массу тела; импульс тела в момент времени t = 2 c ; среднюю скорость за промежуток времени от t1 = 0 c до t2 = 2 c.

S/tt=F/m. S=? Тело двигалось,или стояло?

при решении задач на «рав. дв. с начальной скоростью больше (или меньше 0) искать «а» надо со ВСЕГО пути,а не только с момента V о.
…Если машина прошла 100 км. и только один раз ускорилась в течении 10 сек., то это не значит, что она израсходовала бензин только на разгон.
Даже в космосе, в невесомости.она она когда-нибудь остановилась, постепенно СНИЖАЯ скорость. Значит: её движение- НЕ РАВНОмерное.
Если-бы она продолжала двигаться равномерно, её «ускорение»-ЭНЕРГИЯ движения-снизилась бы в t квадрат раз: (а=10 м/сс…а=0,1 м/сс…а=0,0000……м/сек.сек…..) Задачка:
V нач.=10 м/с. «а»=2 м/сек.сек. t=5 сек. S-? «а»=?
Решение: ….(если будем рассматривать «а» только с момента нарастания скорости, то «а» не надо искать. Оно=2 м/сек.сек. А,вот, на ВЕСЬ путь ускорение будет другим: a=S/tt. (без 2S !). h (V конечная) «треугольника»=2at. 2*2*5=20 м/сек. ОБЩАЯ конечная скорость=10+20.
Получилась ТРАПЕЦИЯ, площадь которой-(путь)= (v+v+2at)/2*t. (10+10+20)/2*5. S=100 м. «а»=100/25=4 м/сек.сек. (или считать V ср./t
20/5=4 м/сек.сек.
НЕ ЗАБЫВАЙ-ТЕ и НЕ ПУТАЙ-ТЕ: at- это СРЕДНЯЯ скорость . 2at- это КОНЕЧНАЯ скорость. (при V нач.=0) И ещё: СРЕДНЯЯ скорость и ускорение НЕ зависят от графика движения тела! СРЕДНЯЯ скорость-это «равномерное движение». Скорость at-это то-же РАВНОМЕРНОЕ движение, V нач.=V конечной.. Если нач.и кон. скорости НЕ равны- это НЕ скорость at, и НЕ средняя скорость….
…Ошибка в формуле S=att/2 привела к этой «белеберде», к «интегралам». S/t=at, a at*t=2S (!?). «яблоко…» : 4,9/1=4,9. 4,9/1=9,8 ?!
S,t.m…можно ИЗМЕРИТЬ. Задача-найти F ! S/tt=F/m. Вот таким должен был быть труд Ньютона. НО ошибка «/2….»

….мощность мотора при условиях в задаче. (вес машины…1200 кг)
..машина имела ускорение 4 м/сс.. (для машины-«приличное» ускорение..) F/1200=4 сек.сек. F=4800 кг м./сек. Это=64 л.с. при 100% КПД
КПД ДВС=16 %. 64*6,25=400 л.с. (есть такие моторы. Правда, вес ТАКИХ машин 2,5-3 тонны…) Вот пример «теории и практики». А если вес машины …2650 кг., то мотор должен быть: 4*2650/75*6,25=883 л.с.

Определить тормозную путь,если известны начальная скорость 30 м/сек и замедление 6 м/сек2

V кон.=2at. 30=2*6*t. t=2,5 c. S=att. 6*2,5*2,5. S=37,5 м.

В 1-ой задаче (про самолёт): Vконечная=Vo+2at. V кон.=1008 км/час.
Путь(S)= (Vo+at)*t. (100+9*10)*10. S=1900 м. (если искать по площади трапеции, : (Vo+Vo+2at)/2*t. (200+180)/2*10. S=1900 м.
«а» «общее»= S/tt. 1900/100=19 м/сек.сек. При таком «ускорении» скорость через 30 сек.будет: 19*900=61560 км/ч .
«ускорение» 9 м/сек.сек.-это уже 2 раза превышает ускорение «яблока…». ….а ускорение 19 м/сс в течении 10 сек. (думаю)человек не перенесёт

В последней задаче: t= V ср./ a. Vср.=15 м/с. t=15/6=2,5 секунды (быстрее свободного падения…) S=att. 6*2,5*2/5=37,5 м.

(…напутал в решении…)
При «ускорении» 19 м/сс, скорость через 30 сек. будет: Vкон.=2at. 2*19*30. V кон.=1140 м/с. (4104 км/час)

задача № 11. V o=10. V кон.=12,5. S=600. a=? t=?
Решение: S=(v+V)/2*t. 600=11,25*t. t=53,3..сек. Всё верно ! А.вот, ускорение будет другим: a=S/tt. 600/53,3/53,3=0,21 м/сек.сек.
проверка: S=att. 0,21*53,3*53,3=600. (если S=att/2, то S=300 м. , а «ускорение» -? a=(V-v)/t (?), 2s/tt (?)… a=S/tt, или V средняя/t !
И ещё: почему при решении задач с разными нач.и кон. скоростями вместо трапеции рисуют какие-то «чёрточки со стрелками, и каким-то «ящичком » ? ПЛОЩАДЬ трапеции -это ПУТЬ. S=(V+V)/2*t ! Значения НЕ имеет, какая скорость больше: нач., или конечная : (v+V)/2, или (V+v)2, потому, что ДВИЖЕНИЕ-это ЭНЕРГИЯ*t. «at » at при любом графике движения ЕСТЬ (и равна) СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ. Все вычисления надо делать из СРЕДНЕЙ скорости! ( S=at/2*t ? a=(v-V)/t ?)

во второй задаче: V нач.=25 м/с. а=0,1 м/сс. t=60 c. S=? (давать надо одно: или «ускорение», или «время»)
решение: S=V ср.*t. 12,5*60=750 м. «ускорение»= V ср./t. 12,5/60. t=0,2 м/сс.
При «а»=0,1 м/сс. t=Vср./a. 12,5/0,1=125 секунд.
S при а=0,2 м/сс. S=att. 0,208*60*60=750 м. (и при разгоне, и при торможении)
S при а=0,1 м/сс. S=att. 0,1/125*125. S=1562,5 м. (и при разгоне. и при торможении)

задачка: Vo=0. V коечная=0 (как в жизни, на практике). S=100 м. t=5 c. «а»=?
Решение: a=S/tt. 100:25=4 м/сс.
2). Vo=0. V кон.=40. t=5 c. S=100 м. «а»=?
Решение: a=(0+40)/2t. a=4 м/сс.
3). Vo=40. V кон.=0. S=100. t=5. «а»=? Ответ: «а»=4 м/сс
4) Vo=20. V кон.=20. S=100. t=5. «а»=? Решение: а=V СРЕДНЯЯ !/t. (20+20)/2t. a=4 м/сс
Вывод: «ГРАФИК ДВИЖЕНИЯ НЕ влияет на СРЕДНЮЮ СКОРОСТЬ и УСКОРЕНИЕ (если S и t- НЕИЗМЕННЫ!)

Какую скорость развивает электросамокат?

В современном мире с каждым годом появляются все новые и новые разработки в различных областях техники. Это касается и личного транспорта, в этом направлении все большую популярность завоевывают различные виды электротранспорта, одним из которых являются электросамокаты.

Сегодня электросамокат – это не только детское развлечение, это очень удобное средство передвижения по городу для взрослых. Он приводится в движение электрическим мотором, поэтому нет необходимости постоянно отталкиваться ногой, чтобы двигаться. Достаточно пару раз оттолкнуться, чтобы придать стартовое ускорение – дальше всю работу сделает двигатель.

Самокат не нужно заправлять дорогостоящим топливом, достаточно зарядить аккумулятор, и можно отправляться в путь. Благодаря малым габаритам, на самокате удобно объезжать пробки, которые возникают в час пик на городских дорогах. Небольшой вес позволяет без проблем заносить его в квартиру для хранения, значит, гараж иметь не обязательно. От него не воняет бензином, так что проблем при домашнем хранении не возникнет.

Благодаря электроприводу, скорость электрических моделей значительно выше, по сравнению с обычными самокатами. Какую же именно скорость может развить электросамокат? Сколько стоят высокоскоростные и простые электросамокаты? На эти вопросы мы ответим в данной статье.

1. Какую скорость развивает электрический самокат?

Сегодня в продаже можно встретить множество различных модификаций электросамокатов, которые способны развивать скорость от 10 до 100 км/ч. Разброс колоссальный, все зависит от модели и ее назначения.

Детские модели не рассчитаны на большую скорость, поскольку детям она абсолютно не нужна. Ребенок еще не способен нормально управлять быстрым транспортным средством. Поэтому модели, рассчитанные на возраст до 8 лет, разгоняются обычно только до 10-12 км/ч, на 10 лет – до 15-18 км/ч, на 12 лет – до 20-25 км/ч.

Большинство взрослых моделей рассчитаны на 25-40 км/ч. Для многих людей самым комфортным вариантом считается максимальный разгон до 35-40 км/ч, в этом случае чувствуется уверенность и безопасность, в то же время передвижение достаточно быстрое. Если гонять быстрее, то у многих чувство уверенности пропадает, для них не рекомендуем очень быстрые варианты.

2. Какая максимальная скорость у электросамоката.

Максимальная скорость передвижения конкретной модели зависит от многих факторов, это:

количество двигателей;
мощность двигателя;
ограничения контролера;
рельеф местности (равнина, небольшой холм, затяжной подъем, спуск с горки);
вес человека;
вес самоката;
наличие встречного ветра;
заряд батареи;
температура окружающей среды;
сцепление с дорожным покрытием и другие параметры.

Конечно, стоимость таких самокатов большая — 110-140 тыс. руб, не каждый готов потратить такую сумму. К тому же, во время езды на самокате, у многих даже на более скромных скоростях, например 50-60 км/ч, возникает чувство потери уверенности и безопасности. Поэтому, для большинства пользователей более актуальными являются модели попроще и подешевле, с максимальной скоростью 30-40 км/ч. Этого вполне достаточно для комфортной езды по городу.

2.1. Зависимость максимальной скорости от количества и мощности двигателей.

Основными параметрами элктросамоката, которые оказывает влияние на максимальную скорость передвижения, являются количество и мощность его двигателей. Большинство модификаций имеют один двигатель, расположенный обычно в переднем или заднем колесе. Обычно его мощность составляет от 250 до 500 Вт, в редких случаях до 800-1000 Вт.

Но, существуют полноприводные варианты с моторами в обоих колесах, которые способны развивать феноменальную скорость для самоката – 65-100 km/h. Двигатели могут быть от 800 до невероятных 2700 Вт!

В технических характеристиках всегда указывается номинальная мощность электродвигателя, она измеряется в ваттах (Вт или W). С такой нагрузкой двигатель способен нормально работать в течение длительного времени. Иногда указывается и максимальная мощность, она всегда больше номинальной. Максимальная мощность характеризуют способность двигателя работать с перегрузкой в течении короткого промежутка времени, например при подъеме в горку.

Понятно, что чем больше номинальная мощность электромотора, тем больше максимальная скорость передвижения и лучше динамика разгона. Но иногда максимальная скорость специально ограничивается в параметрах контролера, так что большой показатель мощности мотора не всегда означает быструю езду. Зато динамика разгона на мощных двигателях всегда отличная, затяжные подъемы преодолеваются легко и большой вес райдера – не проблема.

Номинальная мощность зависит от напряжения и номинального тока. Напряжение может быть одним из стандартного ряда: 24 В, 36 В, 48 В, 60 В, 72 В. Наиболее популярны моторы напряжением 36В, именно такое напряжение обычно имеют модификации средней мощности. Мощные варианты имеют напряжение 48, 60 или 72 В, а слабые – 24 В.

2.2. Максимальная скорость при слабом моторе.

Для неспешной езды по равнинной местности со скоростью около 25-30 km/h обычно достаточно мотора номинальной мощности 250-300 Вт, конечно в горку Вы будете ехать значительно медленнее. Если вес человека больше среднего, например 90 кг, естественно, разогнаться до указанных значений не получится, да и вообще для тяжелых людей лучше этот варинт не выбирать.

2.3. Максимальная скорость электросамоката мощностью 350 Ватт.

Двигатель средней мощности, около 350 Вт, позволяет разгонятся до 40 km/h при легком или среднем весе на равнинной местности и до 20-25 km/h – в горку. В этом случае чувствуется комфорт и уверенность. При большей скорости часто теряется чувство уверенности и безопасности.

2.4. Максимальная скорость при мощном моторе.

Мощные самокаты с двигателем 500-800 Вт, в случае отсутствия дополнительного ограничения в параметрах контролера, едут 45-55 km/h на равнинной местности и 30-40 km/h – в горку. Отличный варинт для тяжеловесов или людей, которые любят быструю езду, но не хотят вкладываться в топовую двухмоторную модель.

2.5. Максимальная скорость электросамоката при весе райдера 100 кг

Нужно понимать, что в технических характеристиках для многих моделей, указана максимально возможная скорость передвижения, которая достигается только при определенном соотношении факторов. Например, если в технических характеристиках указано 40 км/ч, при двигателе 350 Вт и максимальной допустимой нагрузке 110 кг, то такого разгона можно будет достичь только на равнинной местности, на ровном асфальте, при среднем весе человека (65-70 кг для азиатской сборки), отсутствии встречного ветра и достаточном заряде батареи.

Максимальная нагрузка в технических характеристиках – это нагрузка, при которой еще не наступает механическое повреждение изделия. Если Ваш вес больше среднего, например 100 кг, то Вы точно не сможете разогнаться до 40 км/ч на самокате с параметрами, указанными выше.

Исключение составляют те случаи, когда при мощном двигателе, например 500-800 Вт, имеется ограничение максимально скорости в контроллере, например до 25 или 30 км/ч. В этом случае, Вы сможете разгоняться до указанной величины практически во всех случаях, даже если Вы тяжеловес.

При выборе модели, рекомендуется брать максимальную нагрузку с запасом, процентов на 30-50, относительно собственного веса. Если Ваш вес 100 кг, а максимальная нагрузка самоката 150 кг, то Вы сможете разгоняться до максимальной скорости, указанной в технических характеристиках.

3. Отличительные признаки высокоскоростных самокатов.

Высокоскоростные модели, которые способны разгоняться до 70-100 км/ч, можно запросто отличить от других. В первую очередь в глаза бросаются габариты. Они всегда имеют прочную удлиненную раму, длина которой доходит до 140 см, а также большие широкие колеса, минимум 10-11 дюймов. Благодаря длинной раме решается проблема устойчивости и появляется место для установки ёмкой аккумуляторной батареи.

Второе существенное отличие — это наличие 2-х сверхмощных электродвигателей, суммарная мощность которых составляет от 1600 до 5400 Вт! Они способны дать просто невероятную тягу. Если на старте резко нажать на курок акселератора, то в начале колеса будут прокручиваться на месте, не успевая поймать сцепление с дорогой:))

На полноприводных моделях всегда имеется опция отключения одного двигателя, для тех случаев, когда максимальное ускорение не нужно, а важно экономить электроэнергию.

А энергии таким сверхмощным двигателям нужно много, поэтому они всегда комплектуются ёмкими батареями. Это еще одна отличительная особенность. Емкость батареи обычно составляет 25-35 Ач, при напряжении 60 В. Получается 1500-2100 Втч, этого даже человеку с весом 120 кг хватит более, чем на 100 km! Можно ехать в соседний город.

Максимальная нагрузка этих моделей обычно составляет 150-200 кг, поэтому 100-120 кг для такого зверя вообще не проблема, будет ехать даже в горку очень быстро.

Существуют у этих моделей и недостатки – это масса, габариты и большая стоимость. Масса обычно составляет 35-45 кг, в то время как у простых вариантов – в среднем 12 кг, разница конечно большая. Такую махину непросто затащить по лестнице в квартиру многоэтажного дома. Большие габариты также мешают удобному хранению и транспортировке в общественном транспорте. Стоимость конечно не маленькая – 90-150 тыс. руб, что Вы хотели – это же топ среди самокатов!

Примеры двухмоторных самокатов: Aqiho T118, Dualtron ULTRA, Halten RS-03. Составим таблицу, в которую будут внесены основные характеристики и стоимость этих моделей. Для сравнения в таблицу войдут и простые одномоторные варианты для взрослых.

Источники:

https://testschool.ru/2017/09/27/kontrolnaya-rabota-po-teme-kinematika-10-klass/
https://marathonec.ru/skorost-bega-cheloveka/
https://uchitel.pro/%D0%B7%D0%B0%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B8-%D0%BD%D0%B0-%D0%BF%D1%80%D1%8F%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D0%B9%D0%BD%D0%BE%D0%B5-%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D1%83%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%B5/
https://ridsport.ru/elektrosamokaty/113-kakuyu-skorost-razvivaet-elektrosamokat