Povprečna hitrost

Kakšna je povprečna hitrost?

The Povprečna hitrost o Povprečna hitrost je opredeljena kot količnik med potu in čas, porabljen za potovanje po tem prostoru. Hitrost je temeljna velikost tako v fiziki kot v vsakdanjem življenju ljudi. Prisoten je v skoraj vseh pogledih življenja ljudi.

Ta prisotnost hitrosti je še posebej opazna v današnji družbi, v kateri je vse večje povpraševanje po neposrednosti. Seveda je hitrost prav tako povezana z množico fizičnih pojavov. Nekako imajo vsi ljudje intuitivno, bolj ali manj natančno predstavo o konceptu hitrosti.

Je treba razlikovati med povprečno hitrostjo in takojšnjo hitrostjo. Takojšnja hitrost je hitrost, ki jo telo nosi v določenem trenutku, medtem ko je povprečna hitrost razmerje med premikom in časom.

Poleg tega je treba opozoriti, da je hitrost skalarna velikost; to pomeni, da ima smer, pomen in modul. Na ta način se hitrost uporablja za smer.

V mednarodnem sistemu se hitrost meri v metrih na sekundo (m/s), čeprav se v vsakdanjem življenju običajno uporabljajo druge enote, na primer kilometri na uro (km/h).

Kako izračunati povprečno hitrost?

Izračun povprečne hitrosti se izvede iz naslednjega izraza:

v_m = ∆S / ∆t = (s_{F -} s₀) / (t_{F -} t₀)

V tej enačbi V_m To je povprečna hitrost, ∆S je povečanje premika in ∆t je povečanje časa. S svojim delom_F  in s₀  So končni in začetni premik; medtem ko t_F in t₀ So končni in začetni čas.

Lahko vam služi: drugi zakon termodinamike: formule, enačbe, primeri

Drug izraz za izračun povprečne hitrosti je:

v_m = s_t / t_t

V tem izrazu s_t To je skupni premik in t_t To je skupni čas, vložen v ta premik.

Kot je razvidno iz tega izračuna, se upoštevajo le skupni premik in skupni čas, ki se uporablja v njem.

Prav tako ni treba vedeti, ali se je telo pospešilo, ustavilo ali opravilo celotno pot s konstantno hitrostjo.

Pogosto bo potrebno za izvajanje obratnega izračuna, da se določi skupni premik od povprečne hitrosti in skupnega uporabljenega časa.

V tem primeru morate samo počistiti premik prve enačbe, da pridobite izraz, ki vam omogoča izračun:

∆S = v_m ∙ ∆t

Lahko bi to storili tudi, če morate izračunati čas, porabljen v premiku, narejenem z znano povprečno hitrostjo:

∆t = v_m ∙ ∆S

Enote za merjenje hitrosti

Hitrost je mogoče izraziti z različnimi enotami. Kot že omenjeno, je v mednarodnem sistemu merilna enota podzemna železnica na sekundo.

Vendar je po kontekstu lahko bolj priročno ali bolj praktično za uporabo drugih enot. Tako se v primeru prevoza običajno uporablja kilometer na uro.

V anglo -saksonskem sistemu enot uporabljajo stopalo na sekundo (ft/s) ali miljo na uro (Mph) V primeru prevoznih sredstev.

Pri pomorski navigaciji se običajno uporablja vozel; Po drugi strani pa se v aeronavtiki včasih uporablja Machova številka, ki je opredeljena kot razmerje med hitrostjo telesa in hitrostjo zvoka.

Lahko vam služi: povprečni pospešek: kako se izračuna in reši

Vaje za izračun povprečnega hitrosti

Vaja 1

Tipičen primer, v katerem bo morda potrebno za izračun povprečne hitrosti, je premik med dvema ločenima mestma.

Recimo, da je na poti med obema mestoma znan tako skupni premik (ki ni treba sovpadati z razdaljo med obema mestoma), na primer 216 kilometrov - kot tudi čas, ki se uporablja na tej poti - - Na primer tri ure-.

Izračun povprečne hitrosti bi bil izveden na naslednji način:

v_m = ∆S / ∆t = 216/3 = 72 km / h

Če želite izraziti hitrost v enotah mednarodnega sistema, je treba izvesti naslednjo pretvorbo:

v_m = 72 km/h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m/s, saj je en kilometer tisoč metrov in ena ura 3600 sekund.

Vaja 2

Drug praktični primer izračuna povprečne hitrosti je, ko je bilo v določenem obdobju izvedeno več premikov.

Recimo, da je ženska, ki je več dni opravila več koles in želi vedeti, kakšna je bila skupna povprečna hitrost njene poti.

Ženska je potovala po naslednjih razdaljah po zaporednih dneh: 30 kilometrov, 50 kilometrov, 40 kilometrov in 20 kilometrov.

Uporabljeni časi so bili naslednji: uri in pol, dve uri in pol, 2 in pol ter uro in pol. Nato se dobljena povprečna hitrost izračuna na naslednji način:

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

Primeri povprečne hitrosti

Morda je zanimivo vedeti nekaj primerov hitrosti srednjega premika, da bi imeli bolj intuitivno predstavo o različnih vrednostih, ki jih lahko hitro hitro.

Vam lahko služi: kohezijska sila

Oseba, ki hodi

V primeru osebe, ki hodi, se vrednost njihove povprečne hitrosti šteje za 5 kilometrov na uro. Če teka ista oseba, lahko dosežete polovico omenjene povprečne hitrosti.

Kolesar

Povprečno hitrost amaterskega kolesarja je mogoče oceniti približno 16 kilometrov na uro, medtem ko za profesionalni cestni kolesar povprečna hitrost doseže vrednost 45 kilometrov na uro.

Orkani

Orkani kategorije 1 imajo lahko povprečno hitrost 119 kilometrov na uro. Končno je povprečna orbitalna hitrost zemlje okoli sonca 107 218 kilometrov na uro.