Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvorfor bruger du hastighedsligningen til at beregne øjeblikkelig hastighed?

Du kan ikke Brug den grundlæggende hastighedsligning (hastighed =afstand / tid) til at beregne øjeblikkelig hastighed direkte. Her er hvorfor:

* Den grundlæggende hastighedsligning beregner gennemsnitlig hastighed. Denne ligning overvejer den samlede afstand, der er kørt over et specifikt tidsinterval. Det tegner sig ikke for nogen variationer i hastighed inden for dette interval.

* Øjeblikkelig hastighed henviser til hastigheden på et bestemt tidspunkt. Det er hastigheden på et enkelt punkt på en rejse, ikke et gennemsnit over en periode.

For at beregne øjeblikkelig hastighed har du brug for beregning:

* Øjeblikkelig hastighed er derivatet af positionsfunktionen med hensyn til tid. Dette betyder, at vi finder den ændring af positionsændring på et bestemt øjeblik.

* I enklere termer ser vi på, hvor meget positionen ændrer sig over et uendeligt lille tidsinterval.

Eksempel:

Forestil dig en bil, der rejser langs en vej. Du bruger muligvis den grundlæggende hastighedsligning til at beregne bilens gennemsnitlige hastighed til en 10-minutters tur. For at finde bilens øjeblikkelige hastighed ved f.eks. 5-minutters-mærket, skal du bruge beregning til at bestemme ændringshastigheden for dens position på det præcise øjeblik.

I praktiske situationer:

* speedometre i biler giver os en tilnærmelse af øjeblikkelig hastighed. De arbejder ved at måle rotationshastigheden på hjulene, som er relateret til hastigheden i det øjeblik.

* GPS -enheder og kortlægningsapps bruger også sofistikerede algoritmer til at estimere øjeblikkelig hastighed.

Lad mig vide, om du gerne vil udforske beregningskonceptet med derivater mere detaljeret!

Varme artikler