Fizika

Azt a vonalat, amin a test mozog, pályának nevezzük. Pálya például a vonat számára a sínhálózat, az autó számára az úthálózat. Az a vonat azonban, amelyik Budapest és Pécs között közlekedik, ennek a sínhálózatnak – pályának – csak egy szakaszát járja be.
A fizikában általában speciális alakú pályákkal foglalkozunk. Ilyen az egyenes, a kör vagy parabola alakú pálya.

A mozgó test által befutott pályaszakasz hossza a megtett út. Budapest és Pécs között a vonat útjának hosszát a vasúti menetrendből leolvashatjuk, 228 km. Ha valaki egy 400 m-es atlétikai pályán 25 kört fut a megtett útja 10 000 m.

Bizonyos esetekben a testek mozgása során nem az a fontos, hogy az egyik pontból milyen alakú pályán és milyen hosszú út megtételével jutott egy másik pontba, hanem ezeknek a pontoknak az egymáshoz képesti helyzete. Budapest és Pécs között a vonat 228 km-t tesz meg. A két város távolsága légvonalban ennél kisebb, 184 km. Számunkra nem feltétlenül a vonat útja a fontos, hanem az, hogy eljutottunk Pécsre Budapestről.
A kezdőpontból a végpontba mutató irányított szakaszt elmozdulásnak nevezzük.
Az út hossza nem lehet kisebb az elmozdulás nagyságánál, hiszen két pont között az egyenes szakasznak a legkisebb a hossza.

Helyezzük a golyót a lejtő tetejére! Elengedés után jelöljük meg krétával a golyó helyét minden másodpercben! A golyó által megtett utat a méterrúdról leolvashatjuk. Az összetartozó út- és időadatokat táblázatba foglaljuk, majd elkészítjük a grafikont.
Az út–idő grafikonon a pontok most nem egyenest, hanem egy görbét, határoznak meg.
A mérési eredmények azonnal jelzik, hogy ez a mozgás nem egyenletes, hiszen egyenlő időközök alatt nem egyenlő utakat fut be a golyó, hanem egyre hosszabbakat, tehát egyre gyorsabban halad.Ha a lejtőn legördülő golyót másodpercenként lefényképeztük, majd az így kapott képeket egymásra másoljuk, egy igen érdekes képet kapunk.
Az így kapott képen jól látható, hogy a golyó az egymást követő másodpercekben egyre hosszabb és hosszabb utakat tett meg.

Nyílt országúton valamilyen járművel egyenletesen haladva a km-táblákat azonos időközönként hagyjuk el. A vonat egyenletes zakatolását az okozza, hogy a kerekek egyenlő időközönként zökkenek az egyenlő hosszúságú sínszálak összeillesztésénél.
A Mikola-csővel végzett kísérlet eredményét vizsgálva azt látjuk, hogy a buborék mozgása során azonos időtartamok alatt, mindig azonos hosszúságú utakat tesz meg. Ez igaz akkor is, ha rövidebb vagy hosszabb időtartamot választunk.
Ha egy test a mozgása során egyenlő idők alatt egyenlő utakat tesz meg (bárhogyan is választjuk meg az egyenlő időközöket), akkor a mozgása egyenletes.

Különböző meredekségűre állított Mikola-csőben mozgó buborékok út–idő grafikonjai különböző meredekségűek. Minél gyorsabban mozog a buborék a csőben, annál meredekebb az egyenes. A meredekebb grafikon azt jelenti, hogy a gyorsabban mozgó buborék esetén a megtett út és az út megtételéhez szükséges idő hányadosa nagyobb, mint a lassabban mozgónál.
A megtett út és az út megtételéhez szükséges idő hányadosa külön-külön minden egyenletes mozgást végző testnél állandó. Különböző testeket összehasonlítva annál a testnél nagyobb, amelyik test gyorsabban mozog. Ez a hányados tehát alkalmas az egyenletes mozgás jellemzésére, az így kiszámított értéket sebességnek nevezzük.
A sebesség azt mutatja meg, hogy milyen gyors a mozgás. Számértéke megadja az egységnyi idő alatt befutott út hosszát. A nagyobb sebességgel mozgó test, ugyanazt az utat rövidebb idő alatt teszi meg, vagy ugyanannyi idő alatt hosszabb utat tesz meg.
Az egyenletes mozgás sebességének kiszámítása: .
A sebességmértékegysége a hosszúság és az időmértékegységének hányadosa.
A sebesség mértékegysége: .
A gyakorlatban használjuk még a ; ; mértékegységeket.
Az 1 sebesség azt jelenti, hogy a test 1 s alatt 1 m utat tesz meg. Fejezzük ezt ki k/h mértékegységben! 1 h = 3600 s, ezért 1 h alatt 3600 m-t, vagy km-ben kifejezve 3,6 km utat tesz meg. Ez azt jelenti, hogy a sebessége .
Azaz .

Sulioktató