Физические формулы кинематики с пояснениями

Кинематика — это наука, входящая в область физики, которая изучает законы движения идеальных тел. Она предоставляет нам инструменты и методы для анализа и описания движения объектов без учета причин, вызывающих это движение. Кинематика позволяет нам изучать такие параметры движения, как положение, скорость, ускорение и время, и устанавливать закономерности, которые описывают эти движения. Этот раздел физики имеет широкое применение в науке, инженерии и других областях, где важно понимать и предсказывать движение объектов.

Содержание

Путь, время, скорость
Равномерное движение
- Равномерно ускоренное движение: ускорение
- Равномерно ускоренное движение: скорость
- Равномерно ускоренное движение: путь
- Равномерно ускоренное движение: координата
Высота тела, брошенного вертикально вверх (вниз)
Скорость тела, брошенного вертикально вверх (вниз)
Скорость, ускорение, время
Скорость свободно падающего тела
Центростремительное ускорение
Угловая скорость
Равномерное круговое движение
- Равномерное круговое движение: линейная скорость
Период вращения
- Период вращения (через линейную скорость)
- Период вращения (через угловую скорость)
Центростремительное ускорение (через период вращения)
Центростремительное ускорение (через частоту вращения)
Частота вращения
Центростремительное ускорение
Дальность броска тела, брошенного под углом к горизонту
Высота подъема тела, брошенного под углом к горизонту
Вертикальная скорость тела, брошенного под углом к горизонту
Максимальная высота подъема тела, брошенного под углом к горизонту
Общее время движения тела, брошенного под углом к горизонту
Дальность броска тела, брошенного горизонтально
Высота подъема тела, брошенного горизонтально
Общее время движения тела, брошенного горизонтально

Путь, время, скорость

$S = v * t, где$

$S — путь$
v — скорость
t — время

Равномерное движение

$x = x 0 + v * t, где$

x — координата
x₀ — начальная координата
v — скорость
t — время

Равномерно ускоренное движение: ускорение

$a = (v — v 0) / t, где$

a — ускорение
v — скорость
v₀ — начальная скорость
t — время

Равномерно ускоренное движение: скорость

$v = v 0 + at, где$

v — скорость
v₀ — начальная скорость
a — ускорение
t — время

Равномерно ускоренное движение: путь

$S = vt + 1 / 2 at 2, где$

S — путь
v — скорость
t — время
a — ускорение

Равномерно ускоренное движение: координата

$x = x 0 + vt + 1 / 2 at 2, где$

x — координата
x₀ — начальная координата
v — скорость
t — время
a — ускорение

Высота тела, брошенного вертикально вверх (вниз)

$h = h 0 + v 0 t — 1 / 2 gt 2, где$

h — высота
h₀ — начальная высота
v₀ — начальная скорость
t — время
g — ускорение свободного падения

Скорость тела, брошенного вертикально вверх (вниз)

$v = v 0 — gt, где$

v — скорость
v₀ — начальная скорость
g — ускорение свободного падения
t — время

Скорость, ускорение, время

$v = at, где$

v — скорость
a — ускорение
t — время

Скорость свободно падающего тела

$v = gt, где$

v — скорость
g — ускорение свободного падения
t — время

Центростремительное ускорение

$a = v² / R, где$

a — центростремительное ускорение
v — скорость
R — радиус

Угловая скорость

$ω = ϕ/t, где$

ω — угловая скорость
φ — угол
t — время

Равномерное круговое движение

$l = Rφ, где$

l — длина дуги окружности
R — радиус
φ — угол

Равномерное круговое движение: линейная скорость

$v = Rω, где$

v — линейная скорость
R — радиус
ω — угловая скорость

Период вращения

$T = t/N, где$

T — период
t — время
N — число вращений

Период вращения (через линейную скорость)

$T = 2πR / v, где$

T — период
R — радиус
v — линейная скорость

Период вращения (через угловую скорость)

$T = 2π / ω, где$

T — период
ω — угловая скорость

Центростремительное ускорение (через период вращения)

$a = 4π²R / T², где$

a — центростремительное ускорение
R — радиус
T — период вращения

Центростремительное ускорение (через частоту вращения)

$a = 4π²Rn²c$

a — центростремительное ускорение
R — радиус
n — частота вращения

Частота вращения

$n = 1/T, где$

n — частота вращения
T — период вращения

Центростремительное ускорение

$a = ω²R$ $, где$

a — центростремительное ускорение
ω — угловая скорость
R — радиус

Дальность броска тела, брошенного под углом к горизонту

$x =$ v₀ $t cos(α), где$

x — координата (дальность)
v₀ — начальная скорость
t — время
α — угол

Высота подъема тела, брошенного под углом к горизонту

$y = v 0 t sin(α) — gt²/2, где$

y — координата (высота подъема)
v₀ — начальная скорость
t — время
g — ускорение свободного падения
α — угол

Вертикальная скорость тела, брошенного под углом к горизонту

v_y $= v 0 * sin(α) — gt, где$

v_y — вертикальная скорость
v₀ — начальная скорость
α — угол
g — ускорение свободного падения
t — время

Максимальная высота подъема тела, брошенного под углом к горизонту

h_макс ax = v₀² * sin(α)² / 2g $, где$

h_макс — максимальная высота
v₀ — начальная скорость
α — угол
g — ускорение свободного падения

Общее время движения тела, брошенного под углом к горизонту

$t = 2$ v₀ * $sin(α) / g, где$

t — время
v₀ — начальная скорость
α — угол
g — ускорение свободного падения

Дальность броска тела, брошенного горизонтально

$x =$ x₀ $+ vt, где$

x — координата (дальность)
x₀ — начальная координата
v — скорость
t — время

Высота подъема тела, брошенного горизонтально

$y =$ y₀ $— gt²/2, где$

y — координата (высота подъема)
y₀ — начальная координата (высота)
g — ускорение свободного падения
t — время

Общее время движения тела, брошенного горизонтально

t_max = √(2h/g) $, где$

t_max — общее время движения
h — высота
g — ускорение свободного падения