- Hogyan lehet kiszámítani?
- A sebesség mértékegységei
- Példák az átlagos sebesség kiszámítására
- Első példa
- Második példa
- Példák az átlagos sebességre
- Irodalom
Az átlagos sebességet vagy az átlagos sebességet úgy kell meghatározni, hogy hányadosa van a megtett tér és az adott tér meghaladásához szükséges idő között. A sebesség alapvető mennyiség mind a fizikában, mind az emberek mindennapi életében. Ez jelen van az emberek életének szinte minden területén.
Ez a sebesség jelenléte különösen észrevehető a mai társadalomban, ahol egyre növekszik a közvetlenség iránti igény. A sebesség természetesen lényegében kapcsolódik a fizikai jelenségek sokaságához. Valahogy mindenkinek intuitív, többé-kevésbé helyes ötlete van a sebesség fogalmáról.
Különbséget kell tenni az átlagos sebesség és a pillanatnyi sebesség között. A pillanatnyi sebesség az a sebesség, amelyet a test egy adott pillanatban hordoz, míg az átlagos sebesség az elmozdulás és az idő hányadosa.
Ezenkívül meg kell jegyezni, hogy a sebesség skaláris mennyiség; vagyis van iránya, értelme és modulja. Ilyen módon a sebességet egy irányban hajtják végre.
A nemzetközi rendszerben a sebességet méter / másodpercben (m / s) mérik, bár a mindennapi életben gyakran használnak más egységeket is, például kilométert óránként (km / h).
Hogyan lehet kiszámítani?
Az átlagos sebesség kiszámítása a következő képlet alapján történik:
v m = ∆s / ∆t = (s f - s 0) / (t f - t 0)
Ebben az egyenletben v m az átlagos sebesség, ∆s az elmozdulás növekedése és ∆t az idő növekedése. Másrészt, s f és s 0 a végső és a kezdeti elmozdulás; míg a T f és t 0 a végső és kezdeti idő, ill.
Egy másik kifejezés az átlagos sebesség kiszámításához:
v m = s t / t t
Ebben a kifejezésben s t a teljes elmozdulás, t t az az elmozdulás végrehajtásához fordított teljes idő.
Amint ez a számításból kitűnik, csak a teljes elmozdulást és az arra eltöltött időt veszik figyelembe, anélkül, hogy bármikor figyelembe kellene venni, hogy az elmozdulás hogyan történt.
Azt sem kell tudni, hogy a test felgyorsult-e, leállt-e, vagy egészen állandó sebességgel halad-e.
Gyakran szükség lehet fordított számításra, hogy meghatározzuk a teljes elmozdulást az átlagsebességből és a teljes időből.
Ebben az esetben egyszerűen meg kell oldania az első egyenlet elmozdulását, hogy megkapja a kifejezést, amely lehetővé teszi annak kiszámítását:
∆s = v m ∙t
Ugyanezt lehet tenni, ha szükséges kiszámítani az ismert átlagsebességgel végzett mozgáshoz felhasznált időt:
=t = v m ∙ ∆s
A sebesség mértékegységei
A sebesség különféle egységekben fejezhető ki. Mint fentebb említettük, a Nemzetközi Rendszerben a mértékegység másodpercenként méter.
A környezettől függően azonban kényelmesebb vagy praktikusabb lehet más egységek használata. Tehát a szállítóeszközök esetében általában a óránkénti kilométert kell használni.
A maga részéről az angolszász egységrendszerben a lábát másodpercenként (láb / s) vagy mérföldet óránként (mph) használják szállítóeszközök esetén.
A tengeri navigációban a csomót általában használják; Másrészt a repüléstechnikában néha a Mach-számot használják, amelyet a test sebessége és a hangsebesség hányadosaként határoznak meg.
Példák az átlagos sebesség kiszámítására
Első példa
Jellemző példa arra, hogy szükség lehet az átlagos sebesség kiszámítására, egy két külön város közötti utazás.
Tegyük fel azt az esetet, amikor a két város közötti utazás során elvégzett teljes elmozdulás (amelynek nem kell egybeesnie a két város közötti távolsággal) - például 216 kilométer -, valamint az adott utazásra fordított idő is ismert -például három óra.
Az átlagos sebesség kiszámítása így történik:
v m = Δs / Dt = 216/3 = 72 km / h
Ha a sebességet Nemzetközi Rendszer egységekben szeretné kifejezni, akkor végezze el a következő átalakítást:
v m = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, tekintve, hogy egy kilométer ezer méter, és egy óra 3600 másodperc.
Második példa
Az átlagsebesség kiszámításának másik gyakorlati esete, amikor egy adott időszakban több mozgást hajtottak végre.
Tegyük fel egy nőt, aki több nap alatt kerékpártúrált több nap alatt, és szeretné tudni, mennyi volt az utazás átlagos teljes sebessége.
A nő az egymást követő napok során a következő távolságokat haladta meg: 30 kilométer, 50 kilométer, 40 kilométer és 20 kilométer.
A felhasznált időpontok a következők voltak: másfél óra, másfél óra, másfél óra és másfél óra. Ezután az így kapott átlagsebességet az alábbiak szerint kell kiszámítani:
v m = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 km / h
Példák az átlagos sebességre
Érdekes lehet néhány példát megnézni az átlagos utazási sebességről, hogy intuitívabb képet kapjunk a sebesség különböző értékeiről.
Sétáló személy esetén az átlagos sebességének 5 kilométer / óra értékét kell tekinteni. Ha ugyanaz a személy fut, akkor elérheti az átlagsebesség felét.
Az amatőr kerékpáros átlagsebessége körülbelül 16 kilométer / óra, míg egy profi profi kerékpáros esetében az átlagos sebesség eléri a 45 kilométer / óra értéket.
Az 1. kategóriába tartozó hurrikánok átlagos sebessége 119 kilométer / óra. Végül, a Föld átlagos körüli sebessége a Nap körül 107 218 kilométer / óra.
Irodalom
- Sebesség (nd). A Wikipediaban. Visszakeresve: 2018. április 23-án, az en.wikipedia.org webhelyről.
- Sebesség (nd). A Wikipediaban. Visszakeresve: 2018. április 23-án, az es.wikipedia.org webhelyről.
- Kilométer / óra (na) A Wikipediaban. Visszakeresve: 2018. április 23-án, az es.wikipedia.org webhelyről.
- Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands. A Feynman fizikai előadások.
- Elert, Glenn. Msgstr "Sebesség és sebesség". A fizika hipertekszkönyve. Beérkezés 2018. április 23-án.