Поміркуйте

Чим відрізняються рухи літака під час його розгону на злітній смузі та під час виконання ним різних маневрів у повітрі?

Види рухів. Рівномірний і нерівномірний рухи

Коли ми описуємо рух будь-якого тіла, то говоримо, як швидко та якою траєкторією це тіло рухається. Саме за цими ознаками ми будемо відрізняти види руху: рівномірний рух від нерівномірного, прямолінійний рух від криволінійного.

Коли водій або водійка за кермом автомобіля підтримує постійну швидкість руху, ми кажемо, що машина рухається рівномірно (мал. 21.1).

Зовсім інша ситуація, коли ми спостерігаємо, наприклад, за м’ячем, який тенісист підкинув угору. За допомогою спеціальної фотозйомки на одному кадрі можна вмістити декілька зображень, зроблених через однакові проміжки часу (мал. 21.2). Це дуже зручно для спостереження за рухом тіл. Такі фотографії називають стробоскопічними, а метод дослідження руху за допомогою таких фотографій — стробоскопічним методом дослідження.

Повернімося до тенісного м’яча на фотографії. Добре видно, що відстань між зображеннями м’яча різна. Отже, швидкість м’яча змінювалася, тобто він рухався нерівномірно.

Пригадайте

На одному з попередніх уроків ви вже розраховували швидкість руху (§ 12). Пригадайте, як ви це робили, й обчисліть швидкість вашого руху, якщо шлях до школи, приміром, становить 600 метрів, а ви долаєте його за 4 хвилини.

Швидкість — це фізична величина, що дорівнює відношенню відстані, яку подолало тіло, до часу руху:

Дуже важливо, що швидкість має як числове значення, так і напрямок.

Види рухів. Прямолінійний і криволінійний рухи

Якщо рівномірний рух від нерівномірного ми будемо відрізняти за зміною швидкості, то прямоліній-

ний рух від криволінійного — за формою траєкторії (мал. 21.3). У самих назвах цих видів рухів містяться ознаки, що їх відрізняють.

Рекорди швидкості в природі

У природі постійно відбуваються «змагання» на спритність, силу та швидкість. Завдяки активному способу життя, тварини знаходять їжу, рятуються від ворогів, розселяються на планеті, а також удосконалюють свою нервову систему й органи чуття.

Усім тваринам притаманний рух, але є й справжні «олімпійці». Так, у повітрі найшвидший — птах сапсан із рекордною швидкістю 320 км/год! У воді попереду всіх пливе риба вітрильник, яка розганяється до 120 км/год. На суходолі перше місце посідає хижа кішка гепард: під час полювання його швидкість сягає 120 км/год. Це справжні рекордсмени живого світу (мал. 21.4).

Інші тварини не такі швидкі, але їм є чим нас здивувати. Так, сірі вовки в гонитві за здобиччю можуть бігти зі швидкістю до 60 км/год. Найбільші наземні хижаки — полярні ведмеді — розганяються до 40 км/год. Страус завдяки довгим ногам мчить зі швидкістю до 70 км/год. Навіть довга шия жирафа не заважає йому бігти галопом понад 50 км/год.

Утім є тварини, які рухаються надзвичайно повільно. Нікуди не поспішають коали, лінивці, наземні черепахи, равлики, морські зірки тощо (мал. 21.5).

Рекорди швидкості в Техніці

Людина створила транспортні засоби, швидкість руху яких вражає (мал. 21.6).

Найвищої швидкості у світі на наземному транспортному засобі — реактивному автомобілі Thrust SSC — досягнув англієць Енді Грін 1997 року. Рекорд становить 1230 км/год.

Найшвидший літак у світі — це американський Boeing X-43. Його рекорд — 11 230 км/год. Це безпілотний літак, що рухається в автоматичному режимі.

Найшвидший пілотований літак також створений у США. Це експериментальний North American X-15. Він може розганятися до фантастичних 7 300 км/год.

Серед потягів рекордсменом є японський L0 Series, що на трасі JR-Maglev MLX01-1 розвинув швидкість 603 км/год. Слово «маглев» у назві траси свідчить, що це незвичайний потяг — у нього немає коліс і він утримується над залізничним полотном силою магнітного поля й не торкається рейок під час руху.

Але справжнім рекордсменом серед створених людиною рухомих об’єктів є космічний апарат New Horizons — американська автоматична міжпланетна станція (АМС), яку запущено 2006 року для дослідження віддалених частин Сонячної системи (мал. 21.7). Коли станція покидала околиці Землі, її швидкість досягла 16 км/с — найбільша, яку було досягнуто транспортним засобом за рахунок роботи двигунів.

Порівняйте швидкості руху транспортних засобів, про які йшлося в параграфі. Обчисліть, у скільки разів найвища швидкість більша за найнижчу.

Запитання для повторення й засвоєння

1. Як обчислити швидкість руху тіла?

2. За якими ознаками розрізняють види руху?

3. Чим рівномірний рух відрізняється від нерівномірного?

4. Чому прямолінійний та криволінійний рухи мають такі назви?

5*. Хто швидше рухається: легкоатлет, який пробігає 100-метрівку за 10 секунд, чи автомобіль, що долає 10 км за 10 хвилин?

Ключова ідея

Швидкість — це фізична величина, що дорівнює відношенню відстані, яку подолало тіло, до часу руху. Швидкість має числове значення та напрямок.

Рухи поділяють на рівномірний (швидкість руху тіла не змінюється) і нерівномірний (швидкість руху тіла змінюється); на прямолінійний (траєкторія — пряма) і криволінійний (траєкторія — крива). У живій природі та техніці є справжні рекордсмени зі швидкості руху.

Це матеріал з підручника "Природничі науки" 5 клас Рудич 2022