גרף מהירות זמן

מתקף בגרף מהירות-זמן

המתקף מוגדר כשינוי בתנע:

$$ \vec{J} = \Delta \vec{p} = m \Delta \vec{v} $$

הקשר לגרף מהירות-זמן

בגרף v(t):

• השיפוע הוא התאוצה: \( a = \frac{dv}{dt} \)
• חוק שני של ניוטון: \( F = ma \)
• לפי האינטגרל: \( J = \int F\, dt = m \int a\, dt = m \Delta v \)

שלבי פתרון תרגילים

1. קריאת הגרף: מצאו את v ההתחלתי ו-v הסופי
2. חישוב שינוי מהירות: \( \Delta v = v_{final} - v_{initial} \)
3. חישוב מתקף: \( J = m \Delta v \)

דוגמאות

דוגמה 1 – האטה:

אם \( v_i = 10 \) m/s, \( v_f = 2 \) m/s, \( m = 4 \) kg:

$$ \Delta v = 2 - 10 = -8 \, , \quad J = 4 \cdot (-8) = -32 $$

יחידות המתקף: ניוטון-שנייה (N·s). הסימן השלילי מצביע שהמתקף נגד כיוון התנועה.

דוגמה 2 – שינוי כיוון:

מהירות משתנה מ-5+ ל-3-:

$$ \Delta v = -3 - 5 = -8 \, , \quad J = m \Delta v $$

טעויות נפוצות

• חישוב שטח מתחת לגרף v-t במקום שינוי מהירות
• התעלמות מסימן המהירות
• שימוש בזמן במקום בשינוי מהירות

טיפ זהב

בגרף מהירות-זמן, חישוב מתקף הוא פשוט:

$$ J = m \Delta v $$