Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan bestemmes hastighedshastigheden

Hastighed anvendes ofte indbyrdes med den skalære mængde hastighed, men de to udtryk har forskellige forskelle. Hastighed måler den tilbagelagte afstand pr. Tidsenhed og ignorerer den tilbagelagte retning. Hastighed er imidlertid en vektormængde, der anser forandring i position over tid (størrelse) og giver en bevægelsesretning. På en lige linje uden omvendt kurs er hastighed og hastighed ækvivalent, men den virkelige verden er sjældent så pæn. Tænk på en 1-mile omkredsbanespor. Når en bil krydser målstregen efter 500 omgange og to timer, har den rejst 500 miles med en gennemsnitlig hastighed på 250 miles i timen. Men fordi bilen sluttede ved dets oprindelige startpunkt, er størrelsen af ​​dens gennemsnitshastighed nul.

Beregning af straight-line hastighed

Mål ændringerne i position. På en lige linje med en enkelt retning er det simpelthen afstanden, der er rejst. For eksempel, hvis du konsekvent kørte ret nord fra dit hjem i 10 miles, er forskydningen 10 miles. Hvis du tog en zigzag kurs for at nå samme destination, ville den tilbagelagte afstand være større, men forskydningen ville stadig være 10 miles. Vær derfor forsigtig med at måle den lineære afstand mellem to punkter, når du beregner størrelsen af ​​hastigheden.

Mål ændring af tid. I eksemplet, hvis du forlod hjemme kl. 2 og ankom til din destination klokken 2:30, det tog 30 minutter eller 0,5 timer.

Fordel forskydningen med tiden for at beregne gennemsnitshastigheden. I eksemplet, divider 10 miles med 0,5 timer for at beregne gennemsnitshastigheden på 20 miles i timen.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

For at beregne forskydning på en graf eller koordinatsystem, firkantede forskellene mellem hver akse og tage kvadratroden af ​​deres sum. For eksempel er forskellen på x-aksen på en todimensional graf fra punkt (1,3) til punkt (5,5) 4, så dens firkant er 16. Forskellen på y-aksen er 2, så dens firkant er 4. Tilføjelse af de to kvadrede forskelle og at tage kvadratroten af ​​resultatet giver dig en positionsændring på 4,47 enheder.

Øjeblikkelig hastighed beskriver hastigheden af ​​hastigheden til enhver tid og bruger den samme formel som gennemsnitshastighed. Forskellen er, at den bruger en nul ændring i tiden for at minimere effekten af ​​gennemsnittet.

En anden hastighedshastighed er acceleration, som øger (eller sænker) hastigheden med en given hastighed. For at beregne hastigheden af ​​hastigheden på et hvilket som helst tidspunkt, multiplicere den konstante accelerationshastighed gange tidsforskellen og derefter føje den til starthastigheden. Hvis du for eksempel tabte en klippe væk fra en klippe, øges hastigheden med 32 fod hvert sekund hvert sekund. Efter 10 sekunder øges hastigheden med 10 gange 32 fod pr. Sekund eller 320 fps.