Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan er speedometeret relateret til fysik?

Et speedometer er en fascinerende enhed, der demonstrerer flere grundlæggende fysikkoncepter:

1. Hastighed og hastighed:

* Definition: Speedometeret måler hastighed af et køretøj, som er den hastighed, hvorpå det ændrer sin position. Dette er en skalær mængde, hvilket betyder, at den kun har størrelse (f.eks. 60 km / h).

* hastighed: Mens speedometeret direkte måler hastighed, er det relateret til hastighed , som er en vektormængde (den har både størrelse og retning). Så speedometeret fortæller dig, hvor hurtigt du går, men ikke hvilken retning.

2. Fortrængning og afstand:

* forhold: Speedometeret vedrører indirekte forskydning (ændring i position) og afstand (Total sti -længde). Ved at kende hastigheden over et bestemt tidsinterval kan du beregne den kørte afstand.

* Eksempel: Hvis du kører med en konstant hastighed på 60 km / h i 1 time, har du rejst 60 miles.

3. Acceleration:

* Definition: Acceleration er hastigheden for hastighedsændring.

* speedometer og acceleration: Speedometeret kan bruges til at udlede acceleration. Hvis nålen bevæger sig, accelererer køretøjet (enten fremskynder eller bremser). En stabil nål indikerer konstant hastighed, hvilket betyder ingen acceleration.

4. Newtons bevægelseslove:

* Newtons første lov: En genstand i hvile forbliver i hvile, og et objekt i bevægelse forbliver i bevægelse med samme hastighed og i samme retning, medmindre de handles af en ubalanceret kraft. Speedometeret afspejler dette. Hvis speedometeret viser en konstant aflæsning, betyder det, at køretøjet opretholder sin hastighed, hvilket indebærer, at ingen nettokraft handler på det.

* Newtons anden lov: Denne lov siger, at accelerationen af ​​et objekt er direkte proportional med nettokraften, der virker på objektet og omvendt proportional med dens masse (F =MA). Speedometeret kan hjælpe dig med at forstå denne lov. En højere kraft, der påføres bilen (f.eks. Trinning på gaspedalen) resulterer i en hurtigere acceleration, hvilket afspejles i speedometeraflæsningen.

5. Kinematik og dynamik:

* kinematik: Denne gren af ​​fysik fokuserer på genstandens bevægelse uden at overveje de kræfter, der forårsager bevægelse. Speedometeret leverer data som hastighed og afstand, der er vigtige for kinematiske beregninger.

* dynamik: Denne gren fokuserer på kræfterne, der forårsager bevægelse. Speedometeret sammen med andre oplysninger hjælper med at forstå de kræfter, der er involveret i et køretøjs bevægelse (f.eks. Motorkraft, friktion).

Afslutningsvis er det ydmyge speedometer et kraftfuldt værktøj til forståelse og demonstration af mange grundlæggende fysikkoncepter relateret til bevægelse, kraft og forholdet mellem dem.

Varme artikler