- Как да го изчислим?
- Мерни единици за скорост
- Примери за изчисляване на средна скорост
- Първи пример
- Втори пример
- Примери за средна скорост
- Препратки
В средната скорост или средна скорост се определя като отношение между пространството и времето пътувал използва за пътуване това пространство. Скоростта е основна величина както във физиката, така и в ежедневието на хората. Той присъства в почти всеки аспект от живота на хората.
Това присъствие на скорост е особено забележимо в днешното общество, където нараства търсенето на непосредственост. Разбира се, скоростта също е присъщо свързана с множество физически явления. По някакъв начин всички хора имат интуитивна идея, повече или по-малко правилна, за концепцията за скорост.
Необходимо е да се прави разлика между средна скорост и моментална скорост. Мигновената скорост е скоростта, която тялото пренася в даден момент, докато средната скорост е коефициентът между изместването и времето.
Освен това трябва да се отбележи, че скоростта е скаларно количество; тоест има посока, смисъл и модул. По този начин скоростта се прилага в една посока.
В международната система скоростта се измерва в метри в секунда (m / s), въпреки че в ежедневието често се използват други единици, например километри в час (km / h).
Как да го изчислим?
Изчисляването на средната скорост се извършва от следния израз:
v m = ∆s / ∆t = (s f - s 0) / (t f - t 0)
В това уравнение v m е средната скорост, ∆s е прираст на изместване и ∆t е прираст на времето. От друга страна, s f и s 0 са съответно крайното и първоначалното изместване; докато t f и t 0 са съответно крайното и началното време.
Друг израз за изчисляване на средната скорост е:
v m = s t / t t
В този израз s t е общото преместване и t t е общото време, инвестирано в извършването на това изместване.
Както може да се види в това изчисление, се вземат предвид само общото преместване и общото време, използвано в него, без по всяко време да е необходимо да се отчита как е станало това изместване.
Нито е необходимо да се знае дали тялото е ускорило, спряло или пътувало през целия път с постоянна скорост.
Често може да се наложи да се извърши обратното изчисление, за да се определи общото изместване от средната скорост и общото време.
В този случай просто трябва да решите за изместване на първото уравнение, за да получите израза, който позволява да се изчисли:
∆s = v m ∙ ∆t
Същото може да се направи, ако е необходимо да се изчисли времето, използвано при движение, извършено с известна средна скорост:
∆t = v m ∙ ∆s
Мерни единици за скорост
Скоростта може да бъде изразена в различни единици. Както беше споменато по-горе, в Международната система мерната единица е метър в секунда.
Въпреки това, в зависимост от контекста, може да бъде по-удобно или по-практично да се използват други единици. Така при транспортните средства обикновено се използва километърът на час.
От своя страна в англосаксонската система от единици те използват крака в секунда (фута / сек) или милята на час (мили / час) в случай на транспортни средства.
В морската навигация възелът обикновено се използва; От друга страна, в аеронавтиката понякога се използва числото на Мах, което се определя като коефициентът между скоростта на тялото и скоростта на звука.
Примери за изчисляване на средна скорост
Първи пример
Типичен пример, при който може да е необходимо да се изчисли средната скорост, е пътуване между два отделни града.
Да предположим случая, в който е известна както общата денивелация (която не трябва да съвпада с разстоянието между двата града), извършена по време на пътуването между двата града - например 216 километра - както и времето, прекарано в това пътуване. -пример, три часа-.
Изчисляването на средната скорост ще бъде направено така:
v m = ∆s / ∆t = 216/3 = 72 км / ч
Ако искате да изразите скоростта в единици на Международната система, трябва да извършите следното преобразуване:
v m = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, тъй като километърът е хиляда метра, а час има 3600 секунди.
Втори пример
Друг практичен случай за изчисляване на средната скорост е, когато са направени няколко движения в даден период от време.
Да предположим, че жена е направила няколко пътувания с колело за няколко дни и иска да знае каква е средната обща скорост на пътуването й.
Жената изминава следните разстояния през следващите дни: 30 километра, 50 километра, 40 километра и 20 километра.
Използваните времена са следните: час и половина, два часа и половина, 2 часа и половина и час и половина. Тогава получената средна скорост се изчислява, както следва:
v m = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 км / ч
Примери за средна скорост
Може да е интересно да знаете някои примери за средна скорост на пътуване, за да имате по-интуитивна представа за различните стойности, които скоростта може да приеме.
В случай на човек, който ходи, стойността на средната му скорост се счита за 5 километра в час. Ако същият този човек тича, той може да достигне половината от средната скорост.
Средната скорост на любител колоездач може да бъде оценена на около 16 километра в час, докато за професионален колоездач на пътя средната скорост достига стойността от 45 километра в час.
Ураганите от категория 1 могат да имат средна скорост от 119 километра в час. И накрая, средната орбитална скорост на Земята около Слънцето е 107 218 километра в час.
Препратки
- Скорост (nd). В Уикипедия. Произведено на 23 април 2018 г. от en.wikipedia.org.
- Скорост (nd). В Уикипедия. Произведено на 23 април 2018 г. от es.wikipedia.org.
- Километър на час (на). В Уикипедия. Произведено на 23 април 2018 г. от es.wikipedia.org.
- Ричард П. Файнман, Робърт Б. Лейтън, Матю Сандс. Фейнмановите лекции по физика.
- Елерт, Глен „Скорост и скорост“. Хипертекстовата книга по физика. Проверено на 23 април 2018 г.