Hvordan finder du endelig og indledende hastighed?

forståelse af det grundlæggende

* hastighed: Hastighed beskriver både hastigheden og retningen af ​​et objekts bevægelse. Det måles i enheder som meter pr. Sekund (M/s) eller kilometer i timen (km/h).

* indledende hastighed (Vᵢ): Hastigheden af ​​et objekt i begyndelsen af ​​dets bevægelse.

* endelig hastighed (Vƒ): Hastigheden af ​​et objekt i slutningen af ​​dets bevægelse.

Metoder til at finde endelige og indledende hastigheder

1. ved hjælp af konstant acceleration:

* Formel: Vƒ =Vᵢ + AT

* vƒ =endelig hastighed

* Vᵢ =indledende hastighed

* a =acceleration

* t =tid

* Eksempel: En bil starter fra hvile (vᵢ =0 m/s) og accelererer ved 2 m/s² i 5 sekunder. Dens endelige hastighed er:

* Vƒ =0 + (2 m/s²) (5 s) =10 m/s

2. ved hjælp af forskydning, tid og acceleration:

* Formel: vƒ² =vᵢ² + 2as

* vƒ =endelig hastighed

* Vᵢ =indledende hastighed

* a =acceleration

* s =forskydning (ændring i position)

* Eksempel: En kugle kastes opad med en indledende hastighed på 15 m/s. Den når en maksimal højde på 10 meter. Hvad er dens endelige hastighed lige før han rammer jorden?

* Vᵢ =15 m/s

* A =-9,8 m/s² (acceleration på grund af tyngdekraften)

* S =-10 m (forskydning er negativ, fordi den bevæger sig nedad)

* Vƒ² =15² + 2 (-9,8) (-10) =445

* Vƒ =√445 ≈ 21,1 m/s (den negative rod vælges, fordi hastigheden er nedad)

3. ved hjælp af bevarelse af mekanisk energi:

* Formel: Keᵢ + peᵢ =keƒ + peƒ

* Ke =kinetisk energi (1/2 * mv²)

* PE =potentiel energi (MGH for gravitationspotentiale energi)

* i =indledende tilstand

* f =endelig tilstand

* Eksempel: En rutsjebane starter fra hvile i en højde af 50 meter. Hvad er dens sidste hastighed i bunden af ​​banen (forudsat at ingen friktion)?

* Vᵢ =0 m/s

* Hᵢ =50 m

* Hƒ =0 m

* 0 + mghᵢ =1/2 * mvƒ² + 0

* Vƒ =√ (2GHᵢ) =√ (2 * 9,8 * 50) ≈ 31,3 m/s

4. Brug af grafer:

* hastighedstid-grafer: Hældningen af ​​en hastighedstidsgraf repræsenterer acceleration. Området under kurven repræsenterer forskydning. Du kan finde indledende og endelige hastigheder ved at læse Y-akse-værdierne i begyndelsen og slutningen af ​​tidsintervallet.

* forskydningstidsgrafer: Hældningen af ​​en forskydningstidsgraf repræsenterer hastighed. Du kan finde indledende og endelige hastigheder ved at beregne skråningerne i begyndelsen og slutningen af ​​tidsintervallet.

Nøgleovervejelser

* enheder: Sørg altid for, at dine enheder er konsistente.

* retning: Vær opmærksom på bevægelsesretningen, da hastighed er en vektormængde. Positive og negative værdier indikerer forskellige retninger.

* antagelser: Nogle af formlerne ovenfor antager konstant acceleration eller ignorerer faktorer som luftmodstand.

Fortæl mig, hvis du har et specifikt problem eller et scenarie, du gerne vil arbejde igennem!