Средняя скорость Как рассчитать и примеры



средняя скорость или средняя скорость определяется как отношение между пройденным пространством и временем, проведенным в этом пространстве. Скорость является фундаментальной величиной как в физической, так и в повседневной жизни людей. Он присутствует практически в любом аспекте жизни людей.

Такое присутствие скорости особенно заметно в современном обществе, где существует растущая потребность в оперативности. Конечно, скорость также неразрывно связана с множеством физических явлений. Так или иначе, у всех людей есть интуитивное, более или менее точное представление о понятии скорости..

Необходимо различать среднюю скорость и мгновенную скорость. Мгновенная скорость - это скорость, которую тело несет в определенный момент, а средняя скорость - это отношение между перемещением и временем..

Кроме того, следует отметить, что скорость является скалярной величиной; то есть у него есть направление, смысл и модуль. Таким образом, скорость применяется в одном направлении.

В международной системе скорость измеряется в метрах в секунду (м / с), хотя в повседневной жизни часто используются другие единицы, например, километры в час (км / ч)..

индекс

  • 1 Как рассчитать?
    • 1.1 Единицы измерения скорости
  • 2 Примеры расчета средней скорости
    • 2.1 Первый пример
    • 2.2 Второй пример
  • 3 примера средней скорости
  • 4 Ссылки

Как рассчитать?

Расчет средней скорости движения осуществляется из следующего выражения:

vм = Δs / Δt = (сF - s0) / (тF - T0)

В этом уравнении Vм средняя скорость, Δs - приращение смещения, а Δt - приращение времени. Со своей стороны, сF  и с0  они являются окончательным и начальным смещением соответственно; в то время как тF и т0 они являются окончательным и начальным временем соответственно.

Другое выражение для расчета средней скорости:

vм = сT / тT

В указанном выражении сT общее смещение и тT общее время, потраченное на создание этого смещения.

Как видно из этого расчета, учитывается только общее смещение и общее время, использованное в нем, и в любое время нет необходимости учитывать, как это смещение произошло..

Также нет необходимости знать, ускорилось ли тело, остановилось или проделало весь путь с постоянной скоростью.

Часто бывает необходимо выполнить обратный расчет для определения общего смещения из средней скорости и общего времени, потраченного.

В этом случае нам просто нужно очистить смещение первого уравнения, чтобы получить выражение, которое позволяет нам его вычислить:

Δs = vм ∙ Δt

Это также можно сделать, если вам нужно рассчитать время, затрачиваемое на перемещение, выполненное с известной средней скоростью:

Δt = vм S Δs

Единицы измерения скорости

Скорость может быть выражена в разных единицах. Как уже упоминалось выше, в международной системе единицей измерения является метр в секунду.

Однако, в зависимости от контекста, может быть более удобным или более практичным использовать другие единицы. Таким образом, для случая транспортных средств обычно используется километр в час.

Со своей стороны, в системе англосаксонских юнитов они используют фут в секунду (фут / с) или миля в час (миль / ч) для транспортных средств.

В морской навигации обычно используется узел; С другой стороны, в аэронавтике иногда используется число Маха, которое определяется как отношение между скоростью тела и скоростью звука..

Примеры расчета средней скорости

Первый пример

Типичным примером, в котором может потребоваться рассчитать среднюю скорость, является смещение между двумя отдельными городами.

Предположим, что известен случай, когда общее перемещение (которое не должно совпадать с расстоянием между двумя городами) в пути между двумя городами (например, 216 километров), а также время, проведенное на этом маршруте -например, три часа-.

Расчет средней скорости будет осуществляться следующим образом:

vм = Δs / Δt = 216/3 = 72 км / ч

Если желательно выразить скорость в единицах Международной системы, следует выполнить следующее преобразование:

vм = 72 км / ч = 72 ∙ 1000/3600 = 20 м / с, учитывая, что один километр составляет тысячу метров, а один час - 3600 секунд.

Второй пример

Еще один практический случай расчета средней скорости - это когда несколько поездок было совершено за определенный период времени..

Предположим, женщина, которая совершила несколько велосипедных туров за несколько дней и хочет знать, какова была средняя общая скорость ее поездки..

В течение нескольких дней женщина прошла следующие расстояния: 30 километров, 50 километров, 40 километров и 20 километров..

Соответствующее время использовалось следующее: полтора часа, два с половиной часа, два с половиной часа и полтора часа. Затем результирующая средняя скорость рассчитывается следующим образом:

vм = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 км / ч

Примеры средней скорости

Может быть интересно узнать некоторые примеры средних скоростей движения, чтобы иметь более интуитивное представление о различных значениях, которые может принимать скорость.

В случае человека, идущего пешком, значение его средней скорости считается равным 5 километрам в час. Если тот же самый человек бежит, он может достигнуть половины этой средней скорости.

Средняя скорость велосипедиста-любителя может быть оценена примерно в 16 километров в час, в то время как для профессионального велосипедиста на дороге средняя скорость достигает значения 45 километров в час..

Ураганы 1 категории могут иметь среднюю скорость 119 километров в час. Наконец, средняя орбитальная скорость Земли вокруг Солнца составляет 107 218 километров в час..

ссылки

  1. Скорость (н.д.) В википедии. Получено 23 апреля 2018 г. с сайта en.wikipedia.org.
  2. Скорость (н.д.) В википедии. Получено 23 апреля 2018 г. с сайта es.wikipedia.org.
  3. Километр в час (н.д.). В википедии. Получено 23 апреля 2018 г. с сайта es.wikipedia.org.
  4. Ричард П. Фейнман, Роберт Б. Лейтон, Мэтью Сэндс. Фейнмановские лекции по физике.
  5. Элерт, Гленн. "Скорость и Скорость". Гипертекстовая книга по физике. Получено 23 апреля 2018 г..