Средна скорост Как да се изчисли и примери



на средна скорост или средната скорост се определя като коефициент между изминатото пространство и времето, прекарано в пътуване в това пространство. Скоростта е фундаментална величина, както във физическото, така и в ежедневието на хората. Той присъства в почти всеки аспект от живота на хората.

Това присъствие на скорост е особено забележимо в днешното общество, където има нарастващо търсене на непосредственост. Разбира се, скоростта е също така тясно свързана с множество физически явления. Някак си всички хора имат интуитивна идея, повече или по-малко точна, за понятието за скорост.

Необходимо е да се прави разлика между средната скорост и моментната скорост. Моментната скорост е скоростта, която тялото носи в определен момент, докато средната скорост е коефициентът между преместването и времето.

Освен това трябва да се отбележи, че скоростта е скаларно количество; има насока, смисъл и модул. По този начин скоростта се прилага в една посока.

В международната система скоростта се измерва в метри в секунда (m / s), въпреки че други единици често се използват в ежедневието, като километри в час (km / h)..

индекс

  • 1 Как да го изчислим?
    • 1.1 Мерни единици на скоростта
  • 2 Примери за изчисляване на средната скорост
    • 2.1 Първи пример
    • 2.2 Втори пример
  • 3 Примери за средна скорост
  • 4 Препратки

Как да го изчислим?

Изчисляването на средната скорост се извършва от следния израз:

Vm = Δs / Δt = (sF - ите0) / (tF - т0)

В това уравнение vm е средната скорост, Δs е нарастването на изместването и Δt е нарастването на времето. От своя страна, sF  и s0  те са съответно окончателното и първоначално изместване; докато tF и t0 те са съответно крайното и първоначално време.

Друг израз за изчисляване на средната скорост е:

Vm = sт / tт

В споменатия израз sт е общото изместване и tт е общото време, инвестирано в това преместване.

Както се наблюдава в това изчисление, само общото изместване и общото време, използвано в него, се вземат предвид, без по всяко време да е необходимо да се вземе предвид начина, по който е извършено това изместване..

Също така не е необходимо да се знае дали тялото е ускорило, е спряло или е извършило цялото пътуване с постоянна скорост.

Често може да е необходимо да се извърши обратното изчисление, за да се определи общото изместване от средната скорост и общото време, прекарано.

В този случай просто трябва да изчистим изместването на първото уравнение, за да получим израза, който ни позволява да го изчислим:

Δs = vm Δt

Също така може да се направи, ако трябва да изчислите времето, прекарано на изместване, извършено при известна средна скорост:

Δt = vm S Δs

Единици за измерване на скоростта

Скоростта може да се изрази с различни единици. Както вече бе споменато по-горе, в международната система единицата за измерване е метър в секунда.

Въпреки това, в зависимост от контекста, може да бъде по-удобно или по-практично да се използват други единици. По този начин за случая на транспортни средства обикновено се използва километър на час.

От своя страна, в англо-саксонската система от единици използват педала в секунда (ft / s) или мили на час (mph) за превозни средства.

В морското корабоплаване обикновено се използва възел; От друга страна, в аеронавтиката понякога се използва числото на Мах, което се определя като коефициент между скоростта на тялото и скоростта на звука..

Примери за изчисляване на средната скорост

Първи пример

Типичен пример, при който може да се наложи да се изчисли средната скорост, е изместване между два отделни града.

Да предположим случая, при който е известно както общото изместване (което не е необходимо да съвпада с разстоянието между двата града), направено по време на пътуването между двата града, например 216 километра, така и времето, прекарано по този маршрут. например три часа-.

Изчисляването на средната скорост се извършва, както следва: \ t

Vm = Δs / Δt = 216/3 = 72 km / h

Ако се желае да се изрази скоростта в единици на международната система, следва да се извърши следното преобразуване:

Vm = 72 km / h = 72 / 1000/3600 = 20 m / s, като се има предвид, че един километър е хиляда метра и един час е 3600 секунди.

Втори пример

Друг практичен случай на изчисляване на средната скорост е, когато са извършени няколко пътувания за определен период от време.

Да предположим, че една жена, която е направила няколко обиколки с велосипед в продължение на няколко дни и иска да знае каква е била средната обща скорост на пътуването си.

Жената е пътувала на следните разстояния по последователни дни: 30 километра, 50 километра, 40 километра и 20 километра.

Използвани са следните часове: час и половина, два часа и половина, два часа и половина и час и половина. След това получената средна скорост се изчислява, както следва:

Vm = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 km / h

Примери за средна скорост

Може да е интересно да се знаят някои примери за средни скорости на пътуване, за да има по-интуитивна представа за различните стойности, които скоростта може да приеме.

В случай на ходене, стойността на средната им скорост се счита за 5 километра в час. Ако същият този човек работи, той може да достигне половината от тази средна скорост.

Средната скорост на любителския велосипедист може да бъде оценена на около 16 километра в час, докато за професионален велосипедист на път средната скорост достига стойност от 45 километра в час..

Ураганите от категория 1 могат да имат средна скорост от 119 километра в час. И накрая, средната орбитална скорост на Земята около Слънцето е 107 218 километра в час.

препратки

  1. Скорост (n.d.). В Уикипедия. Възстановен на 23 април 2018 г. от en.wikipedia.org.
  2. Скорост (n.d.). В Уикипедия. Възстановен на 23 април 2018 г. от es.wikipedia.org.
  3. Километър на час (n.d.). В Уикипедия. Възстановен на 23 април 2018 г. от es.wikipedia.org.
  4. Ричард П. Фейнман, Робърт Б. Лейтън, Матю Сандс. Лекциите на Файнман по физика.
  5. Елерт, Глен. "Скорост и скорост". Хипертекстът на физиката. Възстановен на 23 април 2018 г..