Равноускоренное движение на ЕГЭ по физике: формулы, графики и знаки ускорения
· 2 мин чтения · Редакция Skill Unit
Кинематика открывает ЕГЭ по физике, и на ней легко потерять баллы из-за знаков и единиц. Почти все задачи на равноускоренное движение решаются тремя формулами, если аккуратно выбрать ось.
Три основные формулы
- Скорость: v = v₀ + at.
- Перемещение: s = v₀t + at²/2.
- Без времени: v² − v₀² = 2as.
Все величины — проекции на выбранную ось. Если тело тормозит, проекция ускорения противоположна скорости: при движении вдоль оси a < 0.
Задача 1. Разгон
Автомобиль, двигаясь со скоростью 10 м/с, разгоняется с ускорением 2 м/с² в течение 5 с. Какой станет скорость и какой путь он пройдёт?
- v = 10 + 2 × 5 = 20 м/с.
- s = 10 × 5 + 2 × 25 / 2 = 50 + 25 = 75 м.
- Проверка третьей формулой: 20² − 10² = 300 = 2 × 2 × 75. Сходится.
Задача 2. Тормозной путь
Автомобиль едет со скоростью 72 км/ч и тормозит с ускорением 4 м/с². Найдите тормозной путь и время торможения.
- Сначала единицы: 72 км/ч = 72 / 3,6 = 20 м/с.
- Конечная скорость 0, ускорение −4 м/с²: 0 − 20² = 2 × (−4) × s, s = 400 / 8 = 50 м.
- Время: 0 = 20 − 4t, t = 5 с.
Заметьте: тормозной путь пропорционален квадрату скорости. Если скорость вдвое больше, путь вчетверо больше — это частый вопрос в заданиях на соответствие.
Как читать графики
- График v(t) — прямая. Наклон прямой равен ускорению, площадь под графиком — перемещению.
- Если прямая v(t) пересекает ось времени, тело в этот момент остановилось и поехало обратно.
- График x(t) при равноускоренном движении — парабола. Ветви вверх — проекция ускорения положительна, вниз — отрицательна.
- Вершина параболы x(t) — момент, когда скорость равна нулю.
Задача 3. Площадь под графиком
Скорость тела равномерно растёт от 2 до 8 м/с за 4 с. Перемещение — площадь трапеции под графиком: (2 + 8) / 2 × 4 = 20 м. Ускорение — наклон: (8 − 2) / 4 = 1,5 м/с².
Типичные ошибки
- Не перевели км/ч в м/с. Запомните: делим на 3,6.
- Забыли знак ускорения при торможении и получили отрицательный путь или корень из отрицательного числа.
- Путают путь и перемещение: если тело развернулось, путь больше модуля перемещения.
- Подставляют время всего движения в формулу, хотя тело остановилось раньше.
Курс «ЕГЭ по физике» идёт по разделам экзамена: механика, молекулярная физика, электродинамика, оптика — с задачами с мгновенной проверкой и разбором ошибок ИИ-преподавателем. «Быстрый старт» и первый урок бесплатные, без регистрации.
Хотите пройти путь на практике?
Курс «ЕГЭ по физике»: короткие уроки, практические задания и проверка ответов. Первый урок бесплатно.
Смотреть курс