Conţinut

• Formula redusă
• Pași
• Sfat

Viteza este cât de repede se mișcă într-o anumită direcție a unui obiect. Din punct de vedere matematic, viteza este adesea considerată a fi schimbarea poziției unui obiect în timp. Acest concept de bază este prezent în multe probleme de fizică. Ce formulă să utilizați depinde de ceea ce se știe despre obiect, pentru a alege formula potrivită, citiți cu atenție acest articol.

Formula redusă

• Viteza medie =
  • ultima poziție poziția inițială
  • sfârșitul momentului inițial
• Viteza medie la accelerație este constantă =
  • viteza inițială viteza finală
• Viteza medie dacă accelerația este constantă egală cu 0 =
• Viteza finală =
  • a = accelerare t = timp

Pași

Metoda 1 din 3: Găsiți viteza medie

1. 

   
   
   Găsiți viteza medie când accelerația este constantă. Dacă un obiect are o accelerație constantă, formula pentru calcularea vitezei medii este foarte simplă :. În ea, este viteza inițială și este viteza finală. Doar Folosiți această formulă dacă accelerația este constantă.
   • De exemplu, luați în considerare un tren cu o accelerație constantă de la 30 m / s la 80 m / s. Deci viteza medie a trenului este.

2. 

   
   
   Formulați formule folosind locația și ora. Puteți calcula viteza prin schimbarea poziției obiectului în timp. Această abordare poate fi utilizată în toate cazurile. Rețineți că, cu excepția cazului în care obiectul se mișcă la o viteză constantă, rezultatul dvs. va fi viteza medie în timpul mișcării, mai degrabă decât viteza instantanee la un moment dat.
   • Formula în acest caz este, adică „ultima poziție - poziția inițială împărțită la ultima dată - ora inițială”. De asemenea, puteți rescrie această formulă ca = / _Δt, sau „schimbarea locației în timp”.

3. 

   
   
   Găsiți distanța dintre punctul de pornire și punctul final. Când măsurați viteza, există doar două puncte pentru a nota punctul de început și de sfârșit al mișcării. Împreună cu direcția de mișcare, punctele de început și de sfârșit ne vor ajuta să stabilim Circulaţie cu alte cuvinte schimbarea poziției a obiectului în cauză. Nu ține cont de distanța dintre aceste două puncte.
   • Exemplul 1: O mașină spre est începe în poziția x = 5 metri. După 8 secunde, vehiculul se află în poziția x = 41 metri. Cât de departe s-a deplasat mașina?
     • Mașina s-a deplasat (41m-5m) = 36 metri spre est.
   • Exemplul 2: Un scafandru sare 1 metru deasupra unei scânduri, apoi cade cu 5 metri înainte de a lovi apa. Cât de mult s-a mișcat sportivul?
     • În total, scafandrul se deplasase cu 4 metri sub poziția inițială, ceea ce însemna că se deplasase la mai puțin de 4 metri, sau -4 metri cu alte cuvinte. (0 + 1 - 5 = -4). Deși distanța totală de deplasare este de 6 metri (1 metru în sus la sărituri și 5 metri în sus când cade), problema este că punctul final al mișcării este cu 4 metri sub poziția inițială.

4. 

   Calculați schimbarea în timp. Cât durează subiectul în cauză pentru a ajunge la punctul final? Există multe exerciții care vor oferi aceste informații disponibile. Dacă nu, puteți determina scăzând primul punct din punctul final.
   • Exemplul 1 (continuare): misiunea spune că mașina durează 8 secunde pentru a merge de la început până la sfârșit, deci aceasta este cantitatea de schimbare în timp.
   • Exemplul 2 (cont): Dacă completatorul sare la t = 7 secunde și reia apa la t = 8 secunde, schimbarea timpului = 8 secunde - 7 secunde = 1 secundă.

5. 

   Împărțiți distanța la timpul de călătorie. Pentru a determina viteza unui obiect în mișcare, împărțiți distanța parcursă la timpul total petrecut și determinați direcția de mișcare, veți obține viteza medie a acelui obiect.
   • Exemplul 1 (cont): Mașina a parcurs 36 de metri în 8 secunde. Noi avem 4,5 m / s spre est.
   • Exemplul 2 (continuare): Sportivul s-a deplasat la o distanță de -4 metri în 1 secundă. Noi avem -4 m / s. (În mișcare unidirecțională, numerele negative implică de obicei „în jos” sau „în stânga.” În acest exemplu, am putea spune „4 m / s în direcție descendentă”).

6. 

   În cazul mișcării în două sensuri. Nu toate exercițiile implică mișcare într-o linie fixă. Dacă obiectul își schimbă direcția la un moment dat, trebuie să graficați și să rezolvați o problemă de geometrie pentru a găsi distanța.
   • Listarea 3: O persoană merge 3 metri spre est, apoi se întoarce la 90 de grade și merge încă 4 metri spre nord. Cât de mult s-a mutat această persoană?
     • Desenați un grafic și conectați punctele de început și de sfârșit la o linie. Obținem un triunghi dreptunghiular, folosind proprietățile triunghiului dreptunghiular, vom găsi lungimea laterală a acestuia. În acest exemplu, deplasarea este de 5 metri nord-est.
     • Uneori profesorul dvs. vă poate cere să găsiți direcția exactă a mișcării (colțul orizontal superior). Puteți utiliza proprietățile geometrice sau desenați vectori pentru a rezolva această problemă.
   publicitate

Metoda 2 din 3: Găsiți viteza cu accelerația

1. 

   Formula pentru viteza unui obiect cu accelerație. Accelerarea este schimbarea vitezei. Viteza variază uniform atunci când accelerația este constantă. Putem descrie această schimbare înmulțind timpii de accelerație următorul timp plus viteza inițială:
   • , sau „viteza finală = viteza inițială + (accelerare * timp)”
   • Viteza inițială este uneori scrisă ca ("viteza la timpul t = 0").

2. 

   Calculați produsul accelerării și al timpului. Produsul accelerării și al timpului arată cum viteza a crescut (sau a scăzut) în timpul respectiv.
   • De exemplu: Un tren călătorește spre nord cu o viteză de 2 m / s și o accelerație de 10 m / s. Cât crește viteza trenului în următoarele 5 secunde?
     • a = 10 m / s
     • t = 5 secunde
     • Viteza a crescut (a * t) = (10 m / s * 5 s) = 50 m / s.

3. 

   Plus viteza inițială. Când cunoaștem schimbarea de viteză, luăm această valoare plus viteza inițială a obiectului pentru a obține viteza de găsit.
   • Exemplu (continuare): În acest exemplu, care este viteza trenului după 5 secunde?

4. 

   Determinați direcția de mișcare. Spre deosebire de viteză, viteza este întotdeauna asociată cu direcția de mișcare. Așadar, nu uitați să observați întotdeauna direcția mișcării atunci când vine vorba de viteză.
   • În exemplul de mai sus, deoarece nava se deplasează întotdeauna spre nord și nu și-a schimbat direcția în acel timp, viteza sa este de 52 m / s spre nord.

5. 

   Rezolvați exerciții conexe. Când cunoașteți accelerația și viteza unui obiect la un moment dat, puteți utiliza această formulă pentru a calcula viteza la un moment dat. publicitate

Metoda 3 din 3: viteza circulară

1. 

   Formula pentru calcularea vitezei mișcării circulare. Viteza mișcării circulare este viteza pe care un obiect trebuie să o atingă pentru a menține o orbită circulară în jurul unui alt obiect, cum ar fi o planetă sau un obiect cu greutate.
   • Viteza circulară a unui obiect este calculată prin împărțirea circumferinței orbitei la timpul de mișcare.
   • Formula este următoarea:
     • v = / _T
   • Notă: 2πr este circumferința traiectoriei mișcării
   • r este "raza"
   • T este „timpul de mișcare”

2. 

   Înmulțiți raza traiectoriei mișcării cu 2π. Primul pas este de a calcula perimetrul orbitei luând produsul razei și 2π. Dacă nu utilizați un calculator, puteți obține π = 3,14.
   • Exemplu: calculați viteza de mișcare circulară a unui obiect a cărui rază de traiectorie este de 8 metri pe o perioadă de 45 de secunde.
     • r = 8 m
     • T = 45 de secunde
     • Circumferință = 2πr = ~ (2) (3,14) (8 m) = 50,24 m

3. 

   Împărțiți circumferința la timpul de mișcare. Pentru a calcula viteza de mișcare circulară a obiectului din problemă, luăm circumferința pe care tocmai am împărțit-o la timpul de mișcare al obiectului.
   • De exemplu: v = / _T = / _{45 s} = 1,12 m / s
     • Viteza circulară a obiectului este de 1,12 m / s.
   publicitate

Sfat

• Metrii pe secundă (m / s) sunt unități standard de viteză. Verificați dacă distanța este în metri și timpul este în secunde, pentru accelerație unitatea standard este de metri pe secundă pe secundă (m / s).