Átlagos sebesség A számítás és a példák számítása



az átlagos sebesség vagy az átlagsebesség az utazott tér és az adott helyet utazó idő közötti hányados. A sebesség a lakosság fizikai és mindennapi életében alapvető fontosságú. Az emberek életének szinte minden aspektusában jelen van.

Ez a gyorsaság jelenléte különösen figyelemre méltó a mai társadalomban, ahol egyre nagyobb a kereslet az azonnali. Természetesen a sebesség is lényegében a fizikai jelenségek sokaságához kapcsolódik. Valahogy minden embernek intuitív, többé-kevésbé pontos gondolata van a sebesség fogalmáról.

Meg kell különböztetni az átlagos sebességet és a pillanatnyi sebességet. A pillanatnyi sebesség az a sebesség, amelyet a test egy bizonyos pillanatban hordoz, míg az átlagos sebesség az elmozdulás és az idő közötti hányados..

Ezenkívül meg kell jegyezni, hogy a sebesség skaláris mennyiség; azaz van egy iránya, értelme és modulja. Ily módon a sebességet egy irányban alkalmazzuk.

A nemzetközi rendszerben a sebességet másodpercenként (m / s) mérik, bár más egységek gyakran használatosak a mindennapi életben, például kilométer / óra (km / h)..

index

  • 1 Hogyan kell kiszámítani?
    • 1.1 A sebesség mértékegységei
  • 2 Példák az átlagos sebesség kiszámítására
    • 2.1 Az első példa
    • 2.2 Második példa
  • 3 Példák az átlagos sebességre
  • 4 Referenciák

Hogyan kell kiszámítani?

Az átlagos sebesség kiszámítása a következő kifejezésből történik:

vm = Δs / Δt = (sF - s0) / (tF - t0)

Ebben az egyenletben vm az átlagos sebesség, Δs az elmozdulás növekedése, és Δt az idő növekménye. A maga részéről sF  és s0  ezek a végső és kezdeti elmozdulás; míg tF és t0 ezek az utolsó és a kezdeti idő.

Egy másik kifejezés az átlagos sebesség kiszámításához:

vm = st / tt

Az említett kifejezésben st a teljes elmozdulás és tt az elmozdulás teljes időtartama.

Ahogyan ez a számítás is megfigyelhető, csak a teljes elmozdulást és a benne használt teljes időt veszik figyelembe, anélkül, hogy bármikor figyelembe kellene venni azt, hogy ez az elmozdulás történt..

Nem is szükséges tudni, hogy a test felgyorsult-e, megállt, vagy állandó sebességgel megtette az egész utat.

Gyakran szükség lehet az inverz számítás elvégzésére, hogy meghatározzuk a teljes elmozdulást az átlagos sebességtől és a teljes eltöltött időtől.

Ebben az esetben csak az első egyenlet eltolódását kell törölnünk, hogy megkapjuk azt a kifejezést, amely lehetővé teszi számunkra, hogy kiszámítsuk:

Δs = vm ∙ Δt

Ez akkor is megtehető, ha az átlagos átlagos sebességgel végrehajtott elmozdulás idejét kell kiszámítani:

Δt = vm ∙ Δs

A sebesség mérési egységei

A sebességet különböző egységekkel lehet kifejezni. Mint már említettük, a nemzetközi rendszerben a mértékegység a másodpercenkénti mérő.

A kontextustól függően azonban más egységek használata kényelmesebb vagy praktikusabb lehet. Így a közlekedési eszközök esetében általában a kilométert óránként használják.

Az angolszász egységek rendszerében a lábát másodpercenként használják (ft / s) vagy óránként óránként (mph) a szállítóeszközök esetében.

A tengeri navigációban általában a csomót használják; Másrészről, a repüléstechnikában néha a Mach számot használják, amely a test sebességének és a hangsebességnek a hányadosa..

Példák az átlagos sebesség kiszámítására

Első példa

Egy tipikus példa, amikor az átlagsebesség kiszámítása szükségessé válhat, két különálló város közötti elmozdulás.

Tegyük fel azt az esetet, amikor a két város közötti utazáson - például 216 kilométeren - megtett teljes elmozdulás (amely nem esik egybe a két város közötti távolsággal), valamint az adott útvonalon eltöltött idő. - például három óra-.

Az átlagos sebesség kiszámítását az alábbiak szerint végezzük:

vm = Δs / Δt = 216/3 = 72 km / h

Ha a sebességet a nemzetközi rendszer egységeiben kívánjuk kifejezni, a következő konverziót kell végrehajtani:

vm = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, mivel egy kilométer egy ezer méter és egy óra 3600 másodperc.

Második példa

Az átlagos sebesség kiszámításának másik gyakorlati esete az, hogy egy adott időszakban több utazás történt.

Tegyük fel, hogy egy nő, aki több napos kerékpártúrát tett, és szeretné tudni, hogy mi volt az átlagos utazási sebessége.

A nő az alábbi napokon utazott: 30 kilométer, 50 kilométer, 40 kilométer és 20 kilométer.

A megfelelő idők a következők voltak: másfél óra, két és fél óra, két és fél óra, és másfél óra. Ezután a kapott átlagos sebességet a következőképpen számítjuk ki:

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

Példák az átlagos sebességre

Érdekes lehet az átlagos utazási sebesség néhány példája, hogy az intuitívabb elképzelés legyen a különböző értékekről, amelyeket a sebesség képes.

Gyaloglás esetén az átlagos sebesség értéke 5 km / h. Ha ugyanaz a személy fut, akkor elérheti az átlagos sebesség felét.

Az amatőr kerékpáros átlagos sebessége körülbelül 16 kilométer / óra, míg egy professzionális kerékpárosnál az út átlagsebessége eléri a 45 km / h értéket..

Az 1. kategóriájú hurrikánok átlagos sebessége óránként 119 kilométer. Végül, a Föld körül keringési sebessége a Nap körül 107 218 km / óra.

referenciák

  1. Sebesség (n.d.). Wikipédiában. 2018 április 23-án, az en.wikipedia.org webhelyről származik.
  2. Sebesség (n.d.). Wikipédiában. 2018 április 23-án, az es.wikipedia.org webhelyről származik.
  3. Kilométer / óra (n.d.). Wikipédiában. 2018 április 23-án, az es.wikipedia.org webhelyről származik.
  4. Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands. A Feynman fizikai előadásai.
  5. Elert, Glenn. "Sebesség és sebesség". A fizika hipertextbookja. A következő dátum: 2018. április 23..