Relativna brzina — kojom brzinom ti prilazi drugi voz?
Referentno telo i relativnost kretanja, putanja i pređeni put, brzina kao vektor, skalari i relativna brzina (zbir pri suprotnim, razlika pri istim smerovima).
Video
Pojmovi
- Referentno telo
- Referentno telo je telo u odnosu na koje posmatramo kretanje drugih tela. Kretanje je relativno: isto telo može da miruje u odnosu na jedno, a da se kreće u odnosu na drugo referentno telo.
- Materijalna tačka
- Materijalna tačka je telo čiji oblik i dimenzije u datom zadatku ne utiču na rezultat, pa ga zamišljamo kao tačku; masu mu uvek zadržavamo.
- Kinematika i dinamika
- Kinematika opisuje kako se telo kreće (put, brzina, vreme), ne pitajući zašto. Dinamika proučava razloge — sile zbog kojih se tela kreću baš tako.
- Putanja i pređeni put
- Putanja je zamišljena linija po kojoj se telo kreće. Pređeni put ($s$) je dužina dela putanje koju telo pređe za neko vreme; meri se u metrima (m).
- Brzina ravnomernog kretanja
- Kod ravnomernog kretanja brzina je količnik pređenog puta i vremena: $v = s/t$. Jedinica za brzinu u SI sistemu je metar u sekundi (m/s) — izvedena jedinica, sastavljena od metra i sekunde.
- Brzina je vektor
- Brzina je vektorska veličina — određuju je intenzitet (brojna vrednost i jedinica), pravac (pravac kretanja) i smer (smer kretanja).
- Skalari
- Skalarne veličine određuje samo brojna vrednost sa jedinicom: pređeni put, vreme, temperatura, pritisak. I obični brojevi su skalari (bez jedinice).
- Relativnost kretanja
- Brzina tela zavisi od toga u odnosu na šta je merimo. Putnik koji sedi u vozu prema vagonu ima brzinu nula, a prema pruzi juri kao i voz. Isto tako, koliko se brzo dvoje približavaju zavisi od kretanja i jednog i drugog.
- Relativna brzina
- Relativna brzina jednog tela u odnosu na drugo jednaka je količniku promene rastojanja između njih i vremena za koje se to rastojanje promenilo. Opisuje koliko se brzo tela približavaju ili udaljavaju.
- Zbir ili razlika
- Ako se tela kreću po istom pravcu, a u suprotnim smerovima (svejedno da li se približavaju ili udaljavaju), intenzitet relativne brzine je ZBIR intenziteta njihovih brzina. Ako se kreću u istom smeru, to je RAZLIKA veće i manje brzine. Relativna brzina ima pravac kretanja tela.
- Suprotni smerovi relativne brzine
- Relativna brzina prvog tela u odnosu na drugo i relativna brzina drugog u odnosu na prvo imaju isti intenzitet i pravac, ali suprotan smer: $\vec{v}_{12} = -\vec{v}_{21}$.
Formule
| Oznaka | Šta znači | Jedinica |
|---|---|---|
| $v$ | brzina | m/s |
| $s$ | pređeni put | m |
| $t$ | vreme | s |
Kod ravnomernog kretanja brzina je stalna.
| Oznaka | Šta znači | Jedinica |
|---|---|---|
| $v_{rel}$ | relativna brzina (intenzitet) | m/s |
| $v_1$ | brzina prvog tela | m/s |
| $v_2$ | brzina drugog tela | m/s |
Kada se tela kreću po istom pravcu, u suprotnim smerovima — svejedno da li se približavaju ili udaljavaju.
| Oznaka | Šta znači | Jedinica |
|---|---|---|
| $v_{rel}$ | relativna brzina | m/s |
| $v_1$ | veća brzina | m/s |
| $v_2$ | manja brzina | m/s |
Kada se tela kreću u istom smeru — oduzmemo manju od veće.
Pitanja
Pitanje 1 od 10
1. Šta je referentno telo?
2. Zašto kažemo da je kretanje relativno?
3. Šta je materijalna tačka?
4. Šta proučava kinematika?
5. Kako se računa brzina ravnomernog kretanja?
6. Brzina je:
7. Koja od ovih veličina je skalarna?
8. Dva tela se kreću jedno ka drugom (suprotni smerovi). Relativna brzina je:
9. Dva tela se kreću u istom smeru. Relativna brzina je:
10. Kako su povezane relativne brzine v₁₂ i v₂₁?
Rešeni zadaci
Biciklista ravnomerno pređe 240 m za 30 s. Kolika mu je brzina?
-
$v = \dfrac{s}{t} = \dfrac{240\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{s}} = 8\ \mathrm{m/s}$Pređeni put podelimo vremenom.
Dva voza jure jedan ka drugom, brzinama 90 km/h i 70 km/h. Kojom relativnom brzinom se približavaju?
-
$v_{rel} = v_1 + v_2 = 90\ \mathrm{km/h} + 70\ \mathrm{km/h} = 160\ \mathrm{km/h}$Suprotni smerovi — brzine se sabiraju.
Auto koji vozi 100 km/h pretekao je kamion koji ide 80 km/h u istom smeru. Kojom brzinom se auto sada udaljava od kamiona?
-
$v_{rel} = v_1 - v_2 = 100\ \mathrm{km/h} - 80\ \mathrm{km/h} = 20\ \mathrm{km/h}$Isti smer — oduzmemo manju od veće.
Test
Kod računskih zadataka reši u svesci i upiši rezultat (decimalni broj sa zarezom, npr. 2,5), a kod ostalih izaberi tačan odgovor.
Telo se kreće ravnomerno i pređe 800 m za 100 s. Kolika mu je brzina?
Dva bicikliste voze jedan ka drugom brzinama 10 m/s i 3 m/s. Kojom relativnom brzinom se približavaju?
Voz vozi 50 m/s i pretiče drugi voz koji ide 14 m/s u istom smeru. Kolika je njihova relativna brzina?
Putnik sedi u vozu koji ravnomerno vozi. U odnosu na šta on miruje, a u odnosu na šta se kreće?
Koja od navedenih veličina je vektorska?
Bravo, čas je završen!
Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.
Napravi besplatan nalogPohvali se i pozovi drugara:
Sledeći čas: 2. Srednja brzina — zašto putovanje traje duže nego što misliš?