קינמטיקה: תנועה בקו ישר פיזיקה לכיתה י׳

בנושא הזה 7 שיעורים. כך הם מתחילים:

1. מקום, העתק ודרך

   כדי לתאר תנועה בוחרים ציר מקום (ראשית, כיוון חיובי ויחידה) ומתארים את המקום כפונקציה של הזמן. בשיעור: מקום, העתק ודרך; תיאור תנועה בטבלה, בגרף ובנוסחה; ותרשים עקבות.

2. תנועה קצובה ומהירות ממוצעת

   תנועה קצובה היא תנועה שבה היחס Δx/Δt קבוע - זו המהירות. בשיעור: הנוסחה x = x₀ + vt, המהירות כשיפוע גרף מקום-זמן, השטח מתחת לגרף מהירות-זמן, תנועה קצובה למקוטעין, ומהירות ממוצעת (שאינה ממוצע המהירויות).

3. מהירות ממוצעת ומהירות רגעית

   כשהמהירות משתנה, מבחינים בין מהירות ממוצעת (שיפוע המיתר בגרף מקום-זמן) לבין מהירות רגעית (שיפוע המשיק). בשיעור: הגדרת המהירות הרגעית כגבול, חישוב אלגברי עבור x = ct², חישוב מטבלת מדידות בעזרת פרק זמן סימטרי, וקריאת גרף מקום-זמן מעוקל.

4. תאוצה וגרף מהירות-זמן

   תאוצה היא קצב השינוי של המהירות: a = Δv/Δt, ביחידות m/s². בשיעור: סימן התאוצה (ארבעת המקרים), גרף מהירות-זמן - השיפוע הוא התאוצה והשטח הוא ההעתק - ומה קורה כשהגרף חוצה את ציר הזמן.

5. ארבע נוסחאות התנועה בתאוצה קבועה

   בתנועה שוות-תאוצה (a קבוע) ארבע נוסחאות מדף הנוסחאות מקשרות בין x₀, x, v₀, v, a ו-t. בשיעור: מאיפה הן באות (השטח מתחת לגרף מהירות-זמן), איך בוחרים את הנוסחה הנכונה, איך עובדים עם סימנים, ולמה מרחק הבלימה גדל פי 4 כשהמהירות מוכפלת.

6. נפילה חופשית וזריקה אנכית

   בהזנחת התנגדות האוויר כל הגופים ליד פני כדור הארץ נופלים באותה תאוצה g. בשאלות התאוריה בבגרות g = 10 m/s². בשיעור: נפילה חופשית, זריקה אנכית כלפי מעלה, הסימן של התאוצה, השיא (v = 0 אבל a ≠ 0), סימטריה - וניסוי למדידת g.

7. תנועה בתאוצה משתנה וחזרה על היחידה

   כשהתאוצה לא קבועה, גרף מהירות-זמן מעוקל: התאוצה הממוצעת היא שיפוע המיתר והתאוצה הרגעית - שיפוע המשיק. השטח עדיין נותן את ההעתק (למשל בספירת משבצות). בסוף השיעור - חזרה מעורבת על כל יחידת הקינמטיקה.

→ כלי העבודה של הפיזיקאיוקטורים ותנועה במישור ←