Droga w ruchu jednostajnym

Jak przyrasta droga w ruchu jednostajnym?

W ruchu jednostajnym droga co sekundę przyrasta o tę samą ilość metrów.

Opisuje to wzór:

S = v t

- droga równa się prędkość razy czas.
gdzie:
S
- przebyta droga (w układzie SI w metrach m)
v - prędkość ruchu (w układzie SI w m/s)
t - czas ruchu (układzie SI w sekundach s)

Powyższy wzór jest przekształceniem definicji prędkości:

Bo skoro , więc po pomnożeniu obu stron przez czas t, otrzymamy wzór jako powyżej.

Przykład:

Ziemia porusza się w ruchu orbitalnym z szybkością wynoszącą ok. 30 km/s. Obliczymy jaką drogę w kosmosie przebywa nasza planeta w ciągu godziny. 

Dane:

Prędkość Ziemi: v = 30 km/s
Czas: t - 1h - 3600 s. 

Obliczamy przebytą odległość:

Korzystamy z wypisanego wyżej wzoru: 

S = v t

Podstawiamy wartości:

S = 30 km/s ∙ 3600 s = 108 000 km

W ciągu godziny Ziemia przebywa odległość ok. 108 tys. km. Zważywszy na to, że średnica Ziemi to ok. 12 800 km, widać, że w ciągu godziny Ziemia przesuwa się w ciągu godziny o mniej więcej 8,5 własnych długości.

Przykłady ruchu jednostajnego:
ruch punktu na płycie gramofonowej obserwowany przez kogoś z stojącego obok (tzw. ruch jednostajny po okręgu)
ruch cząstki w przestrzeni kosmicznej w dużej odległości od najbliższych ciał niebieskich (w dużej odległości dlatego, żeby siła przyciągania grawitacyjnego nie zmieniała prędkości)
ruch lekkiego obiektu na taśmociągu (w sytuacji, gdy nie zmienia się obciążenie silnika, napięcie zasilania i inne warunki wpływające na opory ruchu i siłę ciągnącą silnika).
ruch ciała niebieskiego w przestrzeni kosmicznej z dala od innych ciał niebieskich.

Ogólnie, idealnych ruchów jednostajnych nie spotyka się zbyt często, bo zazwyczaj występują różne elementy wpływające na to, że ciała zmieniają prędkość. Dlatego ruch tego rodzaju jest zazwyczaj tylko przybliżeniem ruchów odbywających się w rzeczywistości.

 

  Ruch jednostajny< Droga w ruchu jednostajnym  > Prędkość względna - wstęp