Вікі-стаття (робота учнів) за проектом "Тихіше їдеш - далі будеш"

Знаходження прискорення при рівносповільненому русі

Знаходження прискорення при рівносповільненому русі

Актуальність роботи

Ми знаємо, що дуже часто трапляються аварії на дорогах. Іноді вони відбуваються з вини пішоходів, а іноді з вини водіїв. Своєю роботою ми хочемо звернути увагу і тих, і інших на дану проблему, підійшовши до неї з наукової точки зору. Якщо ж аварія сталася, то наші висновки допоможуть працівника ДАІ, криміналістам розібратися в її причинах.

Гіпотеза

Розв'язання задачі на знаходження прискорення гальмування зручніше здійснювати, використовуючи можливості комп'ютера

Мета дослідження

Запропонувати спосіб вирішення завдання на рівносповільнений рух тіла

План дій

1.Знайти необхідну інформацію для вирішення завдання, використовуючи Інтернет, підручники, робочі зошити, диски

2.Вирішити задачу традиційним способом, користуючись пам'яткою

3.Сскориставшись наявними формулами, скласти модель руху автомобіля в електронних таблицях

4.Перевірити модель для вихідних даних, порівняти відповіді, отримані двома способами

5.Виявити "плюси" і "мінуси" одного й іншого способу розв'язання; вибрати найкращий спосіб рішення, обгрунтувавши це

6. Представити рішення задачі в класі

Наша діяльність у проекті

Задача

Автомобіль переміщається по місту зі змінною швидкістю: від 40 до 55 км / ч. З яким прискоренням водій повинен загальмувати, якщо відстань до перешкоди становить 30 м? Чи може гальмування бути екстреним, якщо відстань до перешкоди скоротиться вдвічі (екстрене гальмування - це аварійне гальмування з прискоренням більше 6 м / с ² при повному блокуванні коліс)?

Розв'язання завдання традиційним способом

Розв'язуючи задачу традиційним способом, ми отримали, що при швидкості 40 км/год водій повинен гальмувати з прискоренням 2,06 м/с². Якщо ж швидкість автомобіля досягає 55 км/год, то гальмування має відбуватися з прискоренням 3,89 м/с². Якщо відстань до перешкоди скоротиться вдвічі, то гальмування буде екстреним у випадку, коли швидкість автомобіля буде більше 48 км /год.

Складання моделі руху в електронних таблицях

Це ж завдання ми розв'язали з використанням електронних таблиць Excel.

Переклад значень швидкості з км/год в м / с У таблицю ми занесли вихідні дані: відстань до перешкоди (в метрах), початкову швидкість (в км/год). Причому, використовуючи автозаповнення, ми змогли вирішити завдання відразу для декількох значень початкової швидкості - від 40 км/год до 55 км/год з кроком зміни 1 км /год. Переклад значень швидкості з км/год в м/с ми зробили, вписуючи в клітинку необхідні формули (= F2*1000/3600)

Розрахунок прискорення

Розрахкгок швидкості

Аналіз результатів

• Результати, отримані при виконанні завдання традиційним способом і при вирішенні в Excel, збігаються.

• Однак, при розв'язанні завдання традиційним способом, нам не вдалося точно виявити швидкість, при якій гальмування буде екстреним. Це можна зробити тільки методом підбору, тому завдання стає трудомістким, технічно важковиконуваним.

• Також ті результати, які ми отримали в електронних таблицях, мають більшу точність, тому що ми встановили в форматі клітиннок формат числовий з двома знаками після коми.

Висновки

Ми провели опитування учасників нашої групи в шкільному блозі з тією метою, щоб з'ясувати, який же спосіб розвязання завдання краще і чому. У результаті ми прийшли до наступних висновків. У своїй роботі ми розглянули два різні способи знаходження гальмівного шляху: традиційний спосіб та із застосуванням інформаційних технологій (використовуючи можливості електронних таблиць)

Ми з'ясували що Excel дає деякі переваги для вирішення даної задачі:

1. Прискорюється процес розрахунків

2. Побудовано таблиці, що описують рух, тому картина гальмування стає більш наочною

3. Склавши модель руху, ми можемо змінювати значення гальмівного шляху і початкової швидкості і виявляти, як це впливає на прискорення.

4. Однак, слід зазначити, що без знання фізики неможливо було б скласти модель даної задачі в електронних таблицях.