Trenutna in povprečna hitrost
Hitrost je zelo pomemben koncept, o katerem razpravljamo v mehaniki. Številne lastnosti predmeta, kot sta kinetična energija in viskoznost, so odvisne od hitrosti predmeta. Koncept hitrosti se široko uporablja na področjih, kot so kinetika, kinematika, dinamika, astrofizika in celo inženiring. Ključnega pomena je pravilno razumevanje konceptov trenutne hitrosti in povprečne hitrosti, da bi se na teh področjih znašli boljše. V tem članku bomo razpravljali o tem, kakšna sta trenutna in povprečna hitrost, njune podobnosti, definicije trenutne hitrosti in povprečne hitrosti ter na koncu razlika med povprečno in trenutno hitrostjo..
Kaj je trenutna hitrost?
Najprej je treba razumeti koncept hitrosti, da pravilno razume koncept trenutne hitrosti. Hitrost je fizična količina telesa. Trenutna hitrost je lahko dana kot trenutna hitrost predmeta s smerjo, v kateri se predmet giblje v tistem trenutku. V newtonski mehaniki je hitrost opredeljena kot hitrost spremembe premika. Hitrost in premik sta vektorja. Imajo količinsko vrednost in smer. Samo kvantitativna vrednost hitrosti se imenuje modul hitrosti. To je enako hitrosti predmeta. Hitrost predmeta je neposredno povezana s kinetično energijo objekta. Teorija relativnosti predlaga bolj napredno različico, o kateri tukaj ne govorimo. Teorija relativnosti tudi namiguje, da se opazovana masa predmeta poveča, ko se poveča hitrost predmeta. Hitrost predmeta je odvisna le od sprememb koordinate prostora in časa objekta. Takojšnja hitrost predmeta je razdalja, ki jo je objekt prepotoval v neskončno majhnem času. To je matematično označeno kot dx / dt, kjer je x premik vektor. Takojšnja hitrost se lahko šteje kot hitrost, ki jo predmet takoj občuti. Takojšnja hitrost je funkcija časa. Za predmet, postavljen pod neto silo, se trenutna hitrost vedno spremeni. Pri predmetu, ki se giblje s konstantno hitrostjo, je trenutna hitrost konstanta.
Kaj je povprečna hitrost?
Povprečna hitrost je povprečje trenutnih hitrosti v časovnem obdobju. Ker je to težko dobiti, se za izračun povprečne hitrosti uporabi enostavna metoda. Povprečna hitrost gibanja je skupna razdalja, ki jo predmet prevozi, deljena s časom, potrebnim za pot. Če je pot objekta ravna črta, je mogoče zlahka dobiti vektor povprečne hitrosti. Druga metoda za pridobitev povprečne hitrosti je vključitev trenutne hitrosti glede na čas poti. Tako dobimo razdaljo, ki jo objekt prevozi. Z deljenjem te količine s časom, potrebnim za pot, se lahko izračuna povprečna hitrost.
Kakšna je razlika med povprečno hitrostjo in takojšnjo hitrostjo? • Pri določeni poti je trenutna hitrost odvisna od časa, povprečna hitrost pa je konstantna. • Vektor povprečne hitrosti je vedno v smeri premika. Torej je povprečna hitrost poti neodvisna, trenutni vektor hitrosti pa je odvisen od prejete poti. |