속력과 속도 (이동거리와 변위, 속력과 속도, 등속도운동)

-속력과 속도-

-이동거리와 변위-

-이동거리 : 두 지점을 실제로 이동한 경로, 그대로 따라 가주면 된다. 크기만 나타냄

-변위 : 두 지점을 직선으로 이동한 거리 그리고 방향까지 나타냄

이동거리 : 운동장 축구골대에서 학교체육관을 가는데 A, B,C 코스가 있다.

A는 축구골대에서 학교체육관 문까지 그대로 직선으로 이동하면 이것이 변위이다.

그리고 축골대에서 학교체육관 방향이 동쪽이면 동쪽이라고 방향까지 달아주는 것이 변위이다.

B는 학교운동장을 가로 건너 지르지 않고 매점을 들렸다가 체육관으로 갔다.

C는 학교운동장에서 매점, 그리고 교실까지 갔다가 체육관으로 갔다.

이동거리는 C가 제일 길고, B, A 순이다.

이동거리는 내가 실제로 걸어간 길이다. 여기서는 방향을 고려하지 않고 오로지 거리만 따진다.

이것이 이동거리이다.

그럼 A, B, C 경로를 변위로 말해보면

변위라는 것이 출발지와 도착지의 직선 경로이다.

출발은 운동장 골대이고, 도착직은 학교체육관이다.

결국 A, B, C 의 변위는 같다고 말한다.

출발에서 도착의 직선으로 간 거리라고 생각하면 된다.

그런데 변위에서는 방향을 말해줘야 한다. 동쪽, 서쪽 또는 +.- 처럼 부호를 사용하여

방향을 나타낸다.

이동거리 : 내가 실제로 걸어간 경로, 실제로 이동한 경로 크기만 표시

변위 : 중간경로무시하고, 출발지에서 도착지까지 직선으로 연결하여 크기와 방향을 표시

-속력과 속도

속력 V = S/T

속력은 거리를 시간으로 나눈다.

1초 동안 이동거리가 속력이다.

이동거리와 시간만 있으면 속력을 알 수있다.

이동거리가 10미터이고 10미터 이동하는데 걸린 시간은 2초이다.

이것의 속력은? 10미터를 2초로 나누면 된다. 속력은 5 m/s

10미터 가는데 걸린시간이 5초라고 하면

이동거리 10미터를 시간 5로 나누어 주면 된다.

10/5 = 2m/s

10미터 가는데 걸린시간이 10초라고하면

이동거리 10m를 10초로 나누어 주면 된다.

속력은 1m/s

결국 속력 V=S/T , 이동거리에 시간으로 나눈값이다.

속력은 짧은시간에 많은 거리를 이동하면 빠르다.

속력은 긴시간에 짧은 거리를 이동했다면 느리다.

10미터 이동하는데 2초, 5초, 10초가 걸렸다고 하면

결국 2초만에 10미터를 간 것, 짧은 시간에 많은거리를 간 속력 5m/s가 가장 빠르다.

10미터 이동하는데 10초가 걸리면 속력은 1m/s로 속력이 가장 느리다.

-속도

속도V =S/T, 여기서 중요한 것은 S가 변위라는 것이다.

속력을 이동거리를 시간으로 나눔

속도는 변위를 시간으로 나눈다.

변위가 다시말하면 중간경로를 생략하고 직선으로 이동한 거리의 크기와 방향으로 표시한다.

직선운동에서는 속력의 크기와 속도크기가 같은 값이다.

방향이 바뀌면 속력크기와 속도의 크기는  달라진다.

5초동안 동쪽방향으로 100미터를 달리면

A는 직선으로 10초 동안 정확하게 100미터를 완주했다.

B는 직선으로 완주 후에  서쪽으로 20미터를 돌아갔다.

A는 이동거리는 100미터, 변위도 100미터 이다.

B는 이동거리는 100미터, 변위는 80미터가 된다.

변위니 방향은 동쪽으로 80미터가 된다.

속력은 이동거리를 시간으로 나누고

속도는 변위를 시간으로 나눈다고 기억해야한다.

변위는 방향까지 고려해야한다.

등속도운동 = 등속직선운동 - 속도가 같은 운동, 속도가 같다는 운동은 속력과 방향이 일정한 운동이다.

속력은 빠르기이다. 빠르기와 방향이 일정한 운동이다.

일정한 운동이라는 것은 변하지 않는다는 것이다.

속력(빠르기)가 변하지 않고, 방향도 변하지 않는다는 뜻이다.

속력(빠르기가)가 변하지 않는다는 것은 느려지지도, 빨라지지도 않는다는 것이고

방향이 변하지 않는다는 것은 오른쪽 왼쪽 위쪽 아래쪽 으로 방향을 바꾸지 않고 가는 운동

즉 직선운동을 말한다.

따라서 등속도운동이라고 하면 - 빠르기가 같고, 방향이 같은 운동이다. - 이런 운동은 직선운동뿐이고 빠르기가

변하지 않으니 등속직선운동이라고 한다.

-위치 시간그래프

등속직선운동에서 위치 시간그래프 분석

5m/s 로 등속도운동을 한다라고 하면

1초에 5미터씩 간다는 뜻이다.

1초에 5미터

2초에 10미터

3초에 15미터

4초에 20미터 이렇게 5미터씩 간다는 뜻이다.

이것을 그래프로 나타내면

위치 Y축,  시간 X축

기울기는 1차함수로 나타난다.

1차함수로 나타나면 기울값은 변하지 않는다.

기울기는 속도를 나탄낸다. 속도가 변하지 않으면 빠르기와 방향이 일정한 등속도 운동이 된다.

등속도운동이라고 했지 등속력운동이라고 하지 않았을까?

등속도는 속도가 같다. - 속도는 변위 -등속도- 크기와 방향이 같다.- 등속도는 속력과 방향이 같다. 이것은 등속직선운동 뿐이다.

등속력은 속력이 같다. - 속력는 이동거리- 등속력 - 크키만 같다.-  크기는 같은데 방향은 고려하지 않았으므로 직선운동, 원운동, 어떤 것인지 모른다.

기울기는 위치/시간 ,즉 위치를 시간으로 나눈것이다.

결국 S/T 인데 이것이 속도이다.