RUCH JEDNOSTAJNY PROSTOLINIOWY

Najprostszy rodzaj ruchu – stała prędkość, brak przyspieszenia

Lekcja 1 Ruch jednostajny • Klasa 7

Czym jest ruch jednostajny prostoliniowy?

Ruch jednostajny prostoliniowy to ruch, w którym ciało porusza się po linii prostej ze stałą prędkością. To najprostszy rodzaj ruchu w fizyce.

Samochód jedzie ze stałą prędkością – mija równo rozmieszczone słupki

Trzy kluczowe cechy

📏
Tor ruchu
linia prosta
Ciało porusza się wzdłuż prostej linii, nie skręca
Prędkość
$$ v = \text{const} $$
Prędkość jest stała przez cały czas ruchu
🎯
Przyspieszenie
$$ a = 0 $$
Ciało nie przyspiesza ani nie zwalnia
📌 Kluczowa cecha

W ruchu jednostajnym prostoliniowym przyspieszenie wynosi zero ($$ a = 0 $$). To oznacza, że prędkość się nie zmienia – ciało nie przyspiesza ani nie hamuje.

Jeśli ciało porusza się z prędkością $$ 10 \, \text{m/s} $$, to po 1 sekundzie nadal ma $$ 10 \, \text{m/s} $$!

Wykresy ruchu jednostajnego

Ruch jednostajny prostoliniowy można przedstawić za pomocą dwóch charakterystycznych wykresów:

Wykres drogi od czasu s(t)
t s linia prosta
Droga rośnie równomiernie z czasem
Wykres prędkości od czasu v(t)
t v v = const s = v · t
Prędkość jest stała (linia pozioma). Pole pod wykresem = droga
💡 Jak odczytywać wykresy?

Wykres s(t): Linia prosta wychodząca z początku układu oznacza ruch jednostajny. Im bardziej stroma linia, tym większa prędkość.

Wykres v(t): Linia pozioma oznacza stałą prędkość. Pole pod wykresem (prostokąt) równa się przebytej drodze!

Wzór na prędkość

Prędkość mówi nam, jak szybko ciało się porusza. Obliczamy ją, dzieląc przebytą drogę przez czas:

$$ v = \frac{s}{t} $$
$$ v $$ – prędkość  •  $$ s $$ – droga  •  $$ t $$ – czas

Przekształcenia wzoru

Ze wzoru na prędkość możemy obliczyć także drogę i czas:

Prędkość
$$ v = \frac{s}{t} $$
droga ÷ czas
Droga
$$ s = v \cdot t $$
prędkość × czas
Czas
$$ t = \frac{s}{v} $$
droga ÷ prędkość

Jednostki

Zanim zaczniesz rozwiązywać zadania, musisz znać jednostki:

Wielkość Symbol Jednostka SI Inne jednostki
Droga s metr $$ [\text{m}] $$ $$ \text{km}, \text{cm}, \text{mm} $$
Czas t sekunda $$ [\text{s}] $$ $$ \text{min}, \text{h} $$
Prędkość v $$ \frac{\text{m}}{\text{s}} $$ $$ \frac{\text{km}}{\text{h}} $$
🎯 Postęp
0 / 4

📝 Zadania treningowe

Zadanie 1
Rowerzysta przejechał $$ 30 \, \text{km} $$ w czasie $$ 2 \, \text{h} $$. Oblicz jego prędkość.
Do rozwiązania
💡 Rozwiązanie
Dane: $$ s = 30 \, \text{km} $$, $$ t = 2 \, \text{h} $$
Szukane: $$ v = ? $$

$$ v = \frac{s}{t} = \frac{30 \, \text{km}}{2 \, \text{h}} = 15 \, \frac{\text{km}}{\text{h}} $$

Odpowiedź: A
Zadanie 2
Samochód jedzie ze stałą prędkością $$ 20 \, \frac{\text{m}}{\text{s}} $$. Jaką drogę pokona w czasie $$ 30 \, \text{s} $$?
Do rozwiązania
💡 Rozwiązanie
Dane: $$ v = 20 \, \frac{\text{m}}{\text{s}} $$, $$ t = 30 \, \text{s} $$
Szukane: $$ s = ? $$

$$ s = v \cdot t = 20 \, \frac{\text{m}}{\text{s}} \cdot 30 \, \text{s} = 600 \, \text{m} $$

Odpowiedź: C
Zadanie 3
Na wykresie przedstawiono zależność prędkości od czasu. Jaką drogę przebył obiekt w ciągu $$ 4 \, \text{s} $$?
Do rozwiązania
t [s] v [m/s] 5 10 15 2 4 6
💡 Rozwiązanie
Z wykresu: $$ v = 10 \, \frac{\text{m}}{\text{s}} $$, $$ t = 4 \, \text{s} $$

Droga = pole pod wykresem:
$$ s = v \cdot t = 10 \cdot 4 = 40 \, \text{m} $$

Odpowiedź: C
Zadanie 4
Na wykresie przedstawiono zależność drogi od czasu. Jaka była prędkość ciała?
Do rozwiązania
t [s] s [m] 20 40 60 2 4 6
💡 Rozwiązanie
Z wykresu dla $$ t = 4 \, \text{s} $$ odczytujemy $$ s = 40 \, \text{m} $$

$$ v = \frac{s}{t} = \frac{40 \, \text{m}}{4 \, \text{s}} = 10 \, \frac{\text{m}}{\text{s}} $$

Odpowiedź: B

🎉 Świetna robota!

W następnej lekcji nauczysz się zamieniać jednostki prędkości.

Następna lekcja