Mada hii itakuwa muhimu si kwa wanafunzi wa shule ya upili pekee, bali hata kwa watu wazima. Kwa kuongeza, makala hiyo itakuwa ya manufaa kwa wazazi ambao wanataka kueleza mambo rahisi kutoka kwa sayansi ya asili kwa watoto wao. Miongoni mwa mada muhimu sana ni kasi katika fizikia.
Mara nyingi, wanafunzi hawawezi kufahamu jinsi ya kutatua matatizo, kutofautisha kati ya aina zilizopo za kasi, na ni vigumu zaidi kuelewa ufafanuzi wa kisayansi. Hapa tutazingatia kila kitu kwa lugha inayoweza kupatikana zaidi, ili kila kitu kisiwe wazi tu, bali hata cha kuvutia. Lakini bado unapaswa kukumbuka baadhi ya mambo, kwa kuwa sayansi ya kiufundi (fizikia na hisabati) inahitaji kanuni za kukariri, vitengo vya kipimo na, bila shaka, maana za alama katika kila fomula.
Inakutana wapi?
Kwa kuanzia, tukumbuke kwamba mada hii inarejelea sehemu ya fizikia kama vile mechanics, kifungu kidogo cha "Kinematics". Kwa kuongeza, utafiti wa kasi hauishii hapa, utakuwa katika sehemu zifuatazo:
- optiki,
- kushuka kwa thamani na mawimbi,
- thermodynamics,
- quantum physics na kadhalika.
Pia, dhana ya kasi inapatikana katika kemia, biolojia, jiografia, sayansi ya kompyuta. Katika fizikia, mada "kasi" mara nyingi hukutana na kusomakwa kina.
Aidha, neno hili hutumiwa katika maisha ya kila siku na sisi sote, hasa miongoni mwa wenye magari, madereva wa magari. Hata wapishi wazoefu wakati mwingine hutumia msemo kama vile "piga wazungu wa yai kwa mchanganyiko kwa kasi ya wastani."
Kasi ni nini?
Kasi katika fizikia ni kiasi cha kinematic. Inamaanisha umbali unaosafirishwa na mwili katika kipindi fulani cha wakati. Hebu sema kijana anahama kutoka nyumbani hadi duka, akifunika mita mia mbili kwa dakika moja. Kinyume chake, bibi yake mzee atapita njia sawa katika dakika sita katika hatua ndogo. Yaani yule jamaa anasonga kwa kasi zaidi kuliko jamaa yake mzee, huku akiongezeka kasi zaidi, akipiga hatua ndefu za haraka sana.
Vile vile inapaswa kusemwa kuhusu gari: gari moja huenda kwa kasi na lingine polepole, kwa sababu kasi ni tofauti. Baadaye tutaangalia mifano mingi inayohusiana na dhana hii.
Mfumo
Katika somo shuleni, fomula ya kasi katika fizikia inazingatiwa ili kuifanya iwe rahisi kutatua matatizo.
- V ni, mtawalia, kasi ya harakati;
- S ni umbali unaofunikwa na mwili wakati wa kusonga kutoka sehemu moja hadi nyingine;
- t - muda wa kusafiri.
Unapaswa kukumbuka fomula, kwa sababu itakuwa muhimu katika siku zijazo wakati wa kutatua shida nyingi na sio tu. Kwa mfano, unaweza kuwa unashangaa jinsi ganikasi kutoka nyumbani kwenda kazini au mahali pa kusoma. Lakini unaweza kujua umbali mapema kwa kutumia ramani kwenye smartphone yako au kompyuta, au kutumia toleo la karatasi, kujua kiwango na kuwa na mtawala na wewe. Ifuatayo, unaona wakati kabla ya kuanza kusonga. Ukifika unakoenda, angalia ni dakika au saa ngapi imechukua kupita bila kusimama.
Inapimwa kwa kutumia nini?
Kasi mara nyingi hupimwa katika vizio vya SI. Hapo chini sio vizio pekee, bali pia mifano ya mahali vinapotumika:
- km/h (kilomita kwa saa) - usafiri;
- m/s (mita kwa sekunde) - upepo;
- km/s (kilomita kwa sekunde) – vitu vya angani, roketi;
- mm/h (milimita kwa saa) - vinywaji.
Hebu kwanza tujue upau wa sehemu ulitoka wapi na kwa nini kitengo cha kipimo ni hivyo. Zingatia fomula ya fizikia kwa kasi. Unaona nini? Nambari ni S (umbali, njia). Umbali unapimwaje? Katika kilomita, mita, milimita. Katika denominator, kwa mtiririko huo, t (wakati) - masaa, dakika, sekunde. Kwa hivyo, vitengo vya kipimo cha wingi ni sawa kabisa na vilivyowasilishwa mwanzoni mwa sehemu hii.
Hebu tuunganishe nawe utafiti wa fomula ya kasi katika fizikia kama ifuatavyo: mwili utashinda umbali gani katika kipindi fulani cha muda? Kwa mfano, mtu hutembea kilomita 5 kwa saa 1. Jumla: kasi ya mtu ni 5 km/h.
Inategemea nini?
Mara nyingi, walimu huwauliza wanafunzi swali: "Ni nini huamua kasi?". Wanafunzi mara nyingi hupotea na hawajui la kusema. Kwa kweli, kila kitu ni sanakwa urahisi. Angalia tu fomula ya kidokezo kutokea. Kasi ya mwili katika fizikia inategemea wakati wa mwendo na umbali. Ikiwa angalau moja ya vigezo hivi haijulikani, haitawezekana kutatua tatizo. Kwa kuongeza, aina nyingine za kasi zinaweza kupatikana katika mfano, ambao utajadiliwa katika sehemu zifuatazo za makala hii.
Katika kazi nyingi katika kinematiki, lazima utengeneze grafu tegemezi, ambapo mhimili wa X ni wakati, na mhimili wa Y ni umbali, njia. Kutoka kwa picha hizo, mtu anaweza kutathmini kwa urahisi asili ya kasi ya harakati. Ni muhimu kuzingatia kwamba katika fani nyingi zinazohusiana na usafiri, mashine za umeme mara nyingi hutumia graphics. Kwa mfano, kwenye reli.
Kupima kasi kwa wakati ufaao
Kuna mada nyingine ambayo inatisha wanafunzi wa shule ya upili - kasi ya papo hapo. Katika fizikia, dhana hii hutokea kama ufafanuzi wa ukubwa wa kasi katika muda wa papo hapo.
Hebu tuangalie mfano rahisi: dereva anaendesha treni, msaidizi wake anatazama mwendo kasi mara kwa mara. Kuna ishara ya kikomo cha kasi kwa umbali. Unapaswa kuangalia jinsi treni inavyosonga kwa kasi sasa hivi. Msaidizi wa dereva anaripoti saa 4:00 usiku kuwa mwendo ni 117 km/h. Hii ni kasi ya papo hapo iliyorekodiwa haswa saa kumi jioni. Dakika tatu baadaye, kasi ilikuwa 98 km/h. Hii pia ni kasi ya papo hapo ikilinganishwa na saa 16 dakika 03.
Mwanzo wa harakati
Bila kasi ya awali, fizikia haiwakilishi karibu mwendo wowote wa usafiriteknolojia. Kigezo hiki ni nini? Hii ni kasi ambayo kitu huanza kusonga. Hebu sema gari haiwezi kuanza kusonga mara moja kwa kasi ya 50 km / h. Anahitaji kuongeza kasi. Wakati dereva anabonyeza kanyagio, gari huanza kutembea vizuri, kwa mfano, mwanzoni 5 km/h, kisha hatua kwa hatua 10 km/h, 20 km/h na kadhalika (5 km/h ndiyo kasi ya mwanzo).
Ni kweli, unaweza kuanza kwa kasi, kama wanariadha-wakimbiaji, unapopiga mpira wa tenisi na raketi, lakini bado kuna kasi ya awali kila wakati. Kwa viwango vyetu, ni nyota tu, sayari na satelaiti za Galaxy yetu hazina, kwani hatujui ni lini harakati ilianza na jinsi gani. Baada ya yote, hadi kifo, vitu vya angani haviwezi kusimama, viko kwenye mwendo kila wakati.
Hata kasi
Kasi katika fizikia ni mchanganyiko wa matukio na sifa mahususi. Pia kuna mwendo wa sare na usio wa sare, curvilinear na rectilinear. Hebu tutoe mfano: mtu anatembea kando ya barabara iliyonyooka kwa kasi ile ile, akipita umbali wa mita 100 kutoka pointi A hadi pointi B.
Kwa upande mmoja, inaweza kuitwa kasi ya mstatili na inayofanana. Lakini ikiwa unashikilia kasi sahihi sana na sensorer za njia kwa mtu, unaweza kuona kwamba bado kuna tofauti. Kasi isiyo sawa ni wakati kasi inabadilika mara kwa mara au mara kwa mara.
Katika maisha ya kila siku na teknolojia
Kasi ya mwendo katika fizikia inapatikana kila mahali. Hata viumbe vidogo vinasonga, basina kwa mwendo wa polepole sana. Ni muhimu kuzingatia kwamba kuna mzunguko, ambayo pia ina sifa ya kasi, lakini ina kitengo cha kipimo - rpm (mapinduzi kwa dakika). Kwa mfano, kasi ya mzunguko wa ngoma katika mashine ya kuosha. Kipimo hiki kinatumika popote palipo na mitambo na mashine (injini, injini).
Katika jiografia na kemia
Hata maji yana kasi ya mwendo. Fizikia ni sayansi tanzu tu katika uwanja wa michakato inayotokea katika maumbile. Kwa mfano, kasi ya upepo, mawimbi baharini - yote haya yanapimwa kwa vigezo vya kawaida vya kimwili, kiasi.
Hakika, wengi wenu mnajua maneno "kiwango cha mmenyuko wa kemikali." Tu katika kemia ina maana tofauti, kwani ina maana muda gani hii au mchakato huo utafanyika. Kwa mfano, pamanganeti ya potasiamu itayeyuka haraka ndani ya maji ikiwa utatikisa chombo.
Kasi isiyoonekana
Kuna matukio yasiyoonekana. Kwa mfano, hatuwezi kuona jinsi chembe za mwanga, mionzi mbalimbali zinavyosonga, jinsi sauti inavyoenea. Lakini kama kungekuwa hakuna msogeo wa chembe zao, basi hakuna hata moja ya matukio haya ambayo yangekuwepo katika asili.
Taarifa
Takriban kila mtu wa kisasa anakabiliwa na dhana ya "kasi" anapofanya kazi kwenye kompyuta:
- Kasi ya mtandao;
- kasi ya upakiaji wa ukurasa;
- Kasi ya upakiaji ya CPU na kadhalika.
Kuna idadi kubwa ya mifano ya kasi ya mwendo katika fizikia.
Baada ya kusoma makala kwa makini, ulifahamu dhana hiyokasi, kujua ni nini. Hebu nyenzo hii ikusaidie kusoma sehemu ya "Mechanics" kwa kina, onyesha kupendezwa nayo na kuondokana na hofu wakati wa kujibu katika masomo. Baada ya yote, kasi katika fizikia ni dhana ya kawaida ambayo ni rahisi kukumbuka.
