גרפים של תנועה

מתארים תנועה בקטעים, ורואים מיד את גרף המקום־זמן ואת גרף המהירות־זמן שלה. הכלי מחשב גם את ההעתק, הדרך והמהירות הממוצעת, ומראה איך.

מתארים את התנועה בקטעים

בכל קטע כותבים כמה שניות הוא נמשך, ומה המהירות בהתחלה ובסוף. אותה מהירות פירושה מהירות קבועה. מהירות שלילית פירושה תנועה אחורה.

גרף מקום–זמן
גרף מהירות–זמן (השטח הצבוע הוא ההעתק)
החישוב המלא, צעד אחר צעד
    הקטעים בטבלה
    קטעזמן (ש׳)מהירות (מ׳/ש׳)תאוצה (מ׳/ש׳²)העתק (מ׳)
    נסו דוגמה:

    איך קוראים את הגרפים?

    בגרף מקום־זמן השיפוע הוא המהירות. קו ישר ועולה הוא מהירות קבועה, קו אופקי הוא עמידה במקום, וקו מתעקל הוא שינוי במהירות.

    בגרף מהירות־זמן השיפוע הוא התאוצה, והשטח מתחת לקו הוא ההעתק. בכלי השטח הזה צבוע, וכך רואים מאיפה מגיע כל מטר. ההסבר המלא במאמר גרפים של תנועה.

    בגרף מקום–זמןבגרף מהירות–זמןמה קורה
    קו אופקיקו על הציר, ב־0הגוף עומד במקום
    קו ישר ועולהקו אופקי מעל הצירמהירות קבועה קדימה
    קו ישר ויורדקו אופקי מתחת לצירמהירות קבועה אחורה
    עקומה שהולכת ונעשית תלולהקו ישר ועולההגוף מאיץ

    העתק או דרך?

    העתק הוא כמה הגוף התרחק מנקודת ההתחלה, עם כיוון. דרך היא כל המטרים שהגוף עבר, בלי סימן. נסו את הדוגמה “הולך, עוצר וחוזר”: ההעתק יוצא אפס, כי הגוף חזר למקום, אבל הדרך היא 30 מטר. עוד במאמר העתק ודרך.

    תרגיל פתור: מכונית בשלושה שלבים

    תרגיל פתור

    הנתונים: מכונית מאיצה ממנוחה ל־8 מטר לשנייה ב־4 שניות, נוסעת 6 שניות במהירות קבועה, ובולמת עד עצירה ב־4 שניות.
    השאלה: מה הדרך שהיא עברה, ומה המהירות הממוצעת?

    1. קטע 1, שטח של משולש:
      Δx = ½ · 8 · 4 = 16 m
    2. קטע 2, שטח של מלבן:
      Δx = 8 · 6 = 48 m
    3. קטע 3, שוב משולש:
      Δx = ½ · 8 · 4 = 16 m
    4. מחברים ומחלקים בזמן הכולל:
      v = 80 / 14 ≈ 5.7 m/s

    התשובה: המכונית עברה 80 מטר, במהירות ממוצעת של כ־5.7 מטר לשנייה. זו הדוגמה שנטענת בכלי.

    שאלות נפוצות

    מה השיפוע בגרף מהירות־זמן?

    התאוצה. קו עולה הוא תאוצה חיובית, וקו יורד הוא תאוטה.

    איך יודעים מגרף מקום־זמן שהגוף עצר?

    הקו נעשה אופקי, כלומר המקום לא משתנה עם הזמן.

    למה בכדור שנזרק למעלה המהירות נעשית שלילית?

    כי אחרי השיא הוא נע למטה, בכיוון ההפוך לכיוון שבחרנו כחיובי. נסו את הדוגמה “כדור שנזרק למעלה”.

    רוצים ללמוד פיזיקה בלי להיתקע?

    בקורסים של פיזיקס יש שיעורי וידאו מסודרים, מכיתה ז׳ ועד הבגרות, וחוברת תרגול עם פתרון וידאו לכל תרגיל.

    לכל הקורסים

    רוצים קודם לתרגל לבד? הורידו חוברת תרגול בחינם

    דילוג לתוכן