Średnia prędkość: z czego składa się, formuły, sposób obliczania i rozwiązywanie ćwiczenia

Średnia prędkość poruszającej się cząstki jest zdefiniowana jako stosunek między zmienną pozycji, której doświadcza, a przedziałem czasowym użytym w zmianie. Najprostsza sytuacja to sytuacja, w której cząstka porusza się wzdłuż linii prostej reprezentowanej przez oś x.

Załóżmy, że poruszający się obiekt zajmuje pozycje x 1 i x 2 odpowiednio w czasie t 1 i t 2 . Definicja średniej prędkości v m jest przedstawiona matematycznie w następujący sposób:

Jednostki v m w systemie międzynarodowym to metry / sekundę (m / s). Innymi typowymi jednostkami, które pojawiają się w tekstach i urządzeniach mobilnych są: km / h, cm / s, mile / h, stopy / s i więcej, pod warunkiem, że mają formę długości / czasu.

Grecka litera „Δ” brzmi „delta” i służy do podsumowania różnicy między dwiema wielkościami.

Charakterystyka średniej prędkości wektorowej v m

Jednostki średniej prędkości są takie same, jak jednostki średniej prędkości. Podstawowa różnica między obydwoma wielkościami polega na tym, że średnia prędkość zawiera interesujące informacje o kierunku i sensie cząstki.

Z drugiej strony średnia prędkość zapewnia tylko informacje liczbowe. Dzięki niemu wiemy, jak szybko lub wolno porusza się cząstka, ale nie wiemy, czy poruszyła się do przodu, czy do tyłu. Dlatego jest to wielkość skalarna. Jak je odróżnić, oznaczając je? Jednym ze sposobów jest pozostawienie pogrubionych liter dla wektorów lub umieszczenie na nich flechity.

Ważne jest, aby pamiętać, że średnia prędkość nie musi być równa średniej prędkości. Dla podróży w obie strony średnia prędkość jest zerowa, ale średnia prędkość nie. Oba mają tę samą wartość liczbową podczas podróży zawsze w tym samym kierunku.

Zdecydowane ćwiczenie

Wracasz do domu ze szkoły cicho z prędkością 95 km / h przez 130 km. Zaczyna padać i zmniejsza prędkość do 65 km / h. W końcu wraca do domu po 3 godzinach i 20 minutach jazdy.

a) Jak daleko jest twój dom od szkoły?

b) Jaka była średnia prędkość?

Odpowiedzi:

a) Konieczne są wstępne obliczenia:

Podróż podzielona jest na dwie części, całkowita odległość to:

d = d 1 + d 2, z d 1 = 130 km

t2 = 3, 33 - 1, 37 godziny = 1, 96 godziny

Obliczanie d 2:

d 2 = 65 km / hx 1, 96 h = 125. 4 km.

Szkoła jest d 1 + d 2 = 255, 4 km od domu.

b) Teraz możesz znaleźć średnią prędkość: