§ 11. Досліджуємо рух - Природничі науки

• До змісту відповідей

ДОСЛІДЖУЙ

Чи можеш зробити так, щоб машинка одночасно рухалась і перебувала у спокої (мал 11.1)?

Так, іграшкова машинка може одночасно рухатись відносно поверхні столу і перебувати у спокої відносно руки, яка її тримає.

Які словосполучення із переліку ти використаєш, щоб дати означення руху цього іграшкового автомобіля: переміщується, змінює положення, за певний час, обертаються колеса, в просторі, діє сила?

Для означення механічного руху я використаю словосполучення: переміщується, змінює положення, за певний час та в просторі.

Які тіла рухаються, а які перебувають у спокої (на малюнку 11.2)?

На малюнку рухаються літак, діти, пес, футбольний м’яч, карусель, парашутист, насіння клену та хмари, а у спокої відносно землі перебувають дерева, будинок та лавка.

Що на малюнку свідчить про рух насінини клену?

Про рух насінини свідчить її траєкторія, позначена на малюнку пунктирною лінією, та зміна її положення у повітрі.

Як здогадатися, що літак летить?

Про політ літака свідчить білий слід, що залишається за ним у небі, та зміна його положення відносно нерухомих об’єктів на землі.

Чи дійсно рухається карусель? Як це позначити?

Так, карусель рухається, бо її сидіння змінюють своє положення навколо центральної осі. На схемах такий рух позначають круговою стрілкою.

Які з тіл рухаються прямолінійно, а які криволінійно (обертаються, коливаються)? На підставі чого зробиш такий висновок?

Прямолінійно рухається літак, а криволінійно рухаються карусель (обертальний рух), гойдалка (коливальний рух) та парашутист. Висновок зроблено на основі форми траєкторії — уявної лінії, за якою переміщуються ці об’єкти.

Що зумовлює коливання дерева?

Коливання гілок та стовбура дерева зумовлює сила вітру.

Як називають рух повітря?

Горизонтальний рух повітря називають вітром.

А рух води?

Рух води у річках називають течією, а на поверхні морів та океанів він проявляється у вигляді хвиль.

Розглянь малюнок 11.3, а. Яку відстань проходить автомобіль за 5 с? Яка його швидкість? Чи змінилась його швидкість за наступні 5 с?

За перші 5 секунд автомобіль проходить 50 метрів, тому його швидкість становить 10 м/с. За наступні 5 секунд він також пройшов 50 метрів (від позначки 50 до 100), отже, швидкість не змінилася.

Розглянь малюнок 11.3, б. Яка швидкість автомобіля за перші 5 с? За наступні 5? Гальмує чи пришвидшується автомобіль?

За перші 5 секунд швидкість становить 10 м/с, а за наступні 5 секунд автомобіль подолав лише 10 метрів, тому швидкість зменшилася до 2 м/с. Це означає, що автомобіль гальмує.

Розглянь малюнок 11.3, в. Яка швидкість автомобіля за перші 10 с? Скільки часу затрачено для переміщення автомобіля на наступні 100 м?

За перші 10 секунд швидкість автомобіля була 10 м/с. На подолання наступних 100 метрів автомобіль затратив 1 годину 40 хвилин (час змінився з 10 секунд до 1 хвилини 50 секунд).

Укажи, в яких випадках швидкість руху автомобіля не змінювалась, тобто він рухався рівномірно. А в яких — змінювалась?

Швидкість не змінювалась у випадку «а» (рівномірний рух), а змінювалась у випадках «б» та «в» (нерівномірний рух).

Дізнайся, скільки часу тобі потрібно, щоби подолати відстань 5 метрів у звичному темпі. Занотуй цей час. З’ясуй, як далеко ти можеш переміститися в звичному темпі за 50 секунд.

Якщо відстань 5 метрів я долаю за 5 секунд, то моя швидкість — 1 м/с. За 50 секунд у такому темпі я зможу переміститися на 50 метрів.

ДІЗНАВАЙСЯ

Чи може тіло одночасно рухатись і перебувати в спокої?

Так, оскільки рух є відносним, тіло може перебувати у спокої відносно одного об’єкта (наприклад, учень за партою в класі) і одночасно рухатись відносно іншого (разом із Землею навколо Сонця).

Як можна схематично показати рух тіла?

Рух тіла схематично показують за допомогою ліній, що називаються траєкторіями, та стрілок, які вказують напрямок руху.

Як визначити швидкість руху тіла?

Щоб визначити швидкість руху, потрібно пройдену тілом відстань поділити на час, витрачений на цей шлях.

ДІЙ

На які види поділяють рухи за виглядом траєкторії? За швидкістю?

За виглядом траєкторії рухи поділяють на прямолінійні та криволінійні, а за швидкістю — на рівномірні та нерівномірні.

Розглянь малюнок 11.4. Які рухи є прямолінійними рівномірними? Які рухи є рівномірними обертальними?

Прямолінійним рівномірним є рух солдатів у строю, а рівномірними обертальними — рух стрілок годинника та рух планет навколо Сонця.

З додаткових джерел інформації дізнайся швидкість руху гепарда.

Максимальна швидкість гепарда під час полювання може сягати близько 110–120 кілометрів на годину.

Порівняй час, за який Місяць обертається навколо власної осі та навколо Землі.

Місяць обертається навколо своєї осі та навколо Землі за однаковий проміжок часу, який становить приблизно 27,3 доби.

Укажи, відносно кого/чого ти перебуваєш у спокої, коли їдеш у шкільному автобусі: а) водія автобуса; б) дерев обабіч дороги; в) будівлі школи.

Під час руху автобуса я перебуваю у спокої лише відносно водія автобуса, а відносно дерев та будівлі школи я змінюю своє положення, тобто рухаюсь.

Літературний герой Філеас Фогг здійснив кругосвітню подорож за 80 днів. Визнач, якою була б його швидкість, якби Філеас Фогг рухався рівномірно вздовж екватора. Скористайся додатковими джерелами інформації, щоб дізнатися дані, яких бракує.

Довжина екватора становить приблизно 40 000 км; якщо поділити цю відстань на 1920 годин (80 днів), то середня швидкість складе приблизно 20,8 км/год.

Велосипедист за перші 5 хв проїхав відстань 5 км, а за наступні 1/6 год — 10 км. Визнач швидкість руху велосипедиста в кожному разі. Яким був його рух: рівномірним чи нерівномірним? Чому?

У першому випадку швидкість становить 60 км/год (5 км за 1/12 год), і в другому випадку теж 60 км/год (10 км за 1/6 год). Рух був рівномірним, оскільки швидкість на обох ділянках шляху залишалася однаковою.

Відстань 336 км автомобіль проїхав за 4 год, а мотоцикл відстань 126 км — за 3 год. У скільки разів швидкість автомобіля більша за швидкість мотоцикла?

Швидкість автомобіля — 84 км/год, а мотоцикла — 42 км/год; отже, швидкість автомобіля у 2 рази більша за швидкість мотоцикла.

Виміряй швидкість власного руху від дому до школи (або на іншому шляху). За який час ти долаєш стометрівку на уроках фізкультури? Який твій власний рекорд швидкості?

Стометрівку я пробігаю за 16 секунд, тому мій рекорд швидкості становить 6,25 метра за секунду.

Упорядкуй шкалу (таблицю) рекордів швидкості в природі й техніці. Скористайся додатковими джерелами.

Найшвидшим технічним об’єктом є космічна ракета (близько 11 км/с), серед літаків — реактивні лайнери (900 км/год), серед тварин — гепард (110 км/год), а людина може бігти зі швидкістю близько 30–40 км/год.