Determinați viteza

Viteza descrie schimbarea poziției unui obiect pe o anumită perioadă de timp. Metoda normală de calcul pentru determinarea vitezei este împărțirea distanței acoperite de timpul necesar. Cu toate acestea, există și câteva metode suplimentare care sunt prezentate în acest articol.

conținut

Metodă

Metoda 1calculul vitezei medii
Metoda 2calculul vitezei, inclusiv accelerația
Metoda 3calculul vitezei inițiale, inclusiv accelerația
Metoda 4calcularea vitezei circulare

Ce ai nevoie

metodă

Metoda 1
Calculul vitezei medii

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 1

Cunoașteți formula pentru calcularea vitezei medii. Aceasta se calculează prin împărțirea distanței acoperite de timpul necesar.

Formula poate fi scrisă ca:
- v (d) = [d (e) -d (a)] / [t (e) -t (a)]
- SAU
- v (d) = Δd / Δt
v (d) înseamnă "viteza medie"
d (e) înseamnă distanța finală și d (A) înseamnă "distanța inițială"
t (e) înseamnă "timp definitiv" și t (a) înseamnă "timpul inițial"
ADm înseamnă "calea călătorită (schimbarea distanței)" și Ot înseamnă "timpul necesar (schimbarea timpului)"

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 2

Calculați distanța totală parcursă. Pentru a calcula calea completă sau modificarea distanței, trebuie să scăpați distanța inițială de la distanța finală.

Exemplu: Δd = d (e) - d (a)
- Distanța parcursă la începutul observării: 5 m
- Distanța acoperită la sfârșitul observării: 25 m
- Δd = d (e) - d (a) = 25 - 5 = 20 m

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 3

Calculați timpul necesar. Pentru a calcula timpul necesar sau schimbarea în timp, trebuie să scăpați timpul inițial de la ora finală.

Exemplu: Δt = t (e) - t (a)
- Timpul scurs la începutul observației: 4 s
- Timp scurs la sfârșitul observației: 8 s
- Δt = t (e) - t (a) = 8 - 4 = 4 s

Imaginea intitulată Găsiți velocitatea Pasul 4

Împărțiți distanța totală la timpul necesar. Pentru a determina viteza obiectului observat, trebuie să împărțiți schimbarea distanței schimbând timpul.

Exemplu: v (d) = Δd / Δt = 20 m / 4 s = 5 m / s

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 5

Specificați direcția de mișcare. Deoarece viteza este un vector, direcția mișcării trebuie de asemenea specificată.

Exemplu: 5 m / s la est (nord, vest, sud, etc.)

Metoda 2
Calculul vitezei, inclusiv accelerația

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 6

Notați formula pentru calculul vitezei, inclusiv accelerația. Dacă ați dat o valoare pentru accelerarea obiectului, puteți calcula viteza prin înmulțirea vitezei cu timpul necesar și apoi adăugarea vitezei inițiale.

Exprimată ca formulă:
- v = v (0) + (a * t)
- Această ecuație derivă din formula de calcul al accelerației: a = [v - v (0)] / t
v se referă la "viteza". v (0) se referă la "viteza inițială"
o se referă la "accelerarea"
T se referă la "timpul necesar"
Accelerația descrie rata la care un obiect își schimbă viteza

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 7

Înmulțiți accelerația cu timpul necesar. Atâta timp cât sunt date accelerația și timpul necesar, viteza obiectului poate fi determinată. Primul pas este de a multiplica valorile pentru accelerare și timp.

Exemplu: Calculați viteza unui obiect care se deplasează cu o accelerație de 10 m / s² sa mutat spre nord pe o perioadă de 5 s. Viteza inițială a obiectului a fost de 2 m / s la nord.
- a = 10 m / s²
- t = 5 s
- (a * t) = (10 * 5) = 50

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 8

Adăugați viteza inițială. Trebuie să existe și viteza inițială pentru a putea determina viteza medie. Adăugați viteza inițială la produsul accelerației și timpului. Acest lucru vă va oferi viteza obiectului.

Exemplu: v (0) = 2 m / s
- v = v (0) + (a * t) = 2 + (50) = 52 m / s

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 9

Specificați direcția de mișcare. Deoarece viteza este un vector, direcția mișcării trebuie de asemenea specificată.

Exemplu: Viteza este de 52 m / s spre nord.

Metoda 3
Calculul vitezei inițiale, inclusiv accelerația

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 10

Notați formula pentru calcularea vitezei inițiale. Puteți obține ecuația pentru viteza inițială din formula pentru accelerare. Trebuie să scăpați produsul accelerației și timpul de viteza medie a obiectului observat.

Formula este:
- v (0) = v- (a * t)
Formula de calcul pentru accelerație, din care derivă formula de mai sus, este: a = [v - v (0)] / t
v se referă la "viteza". v (0) se referă la "viteza inițială"
o se referă la "accelerarea"
T se referă la "timpul necesar"
Accelerația descrie rata la care un obiect își schimbă viteza

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 11

Înmulțiți valoarea accelerației cu timpul necesar. Pentru a calcula viteza inițială, trebuie să multiplicați accelerația la momentul în care obiectul este necesar pentru deplasarea distanței.

Exemplu: găsiți viteza inițială a unui obiect care se deplasează cu o viteză de 52 m / s și o accelerație de 10 m / s² sa mutat spre nord pe o perioadă de 5 s.
- a = 10 m / s
- t = 5 s
- (a * t) = (10 * 5) = 50

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 12

Scoateți produsul de la viteză. Pe lângă accelerația și timpul necesar, trebuie să cunoașteți și viteza generală a obiectului examinat. Scădeți produsul accelerației și timpul de la această viteză.

Aceasta vă va da viteza inițială a obiectului.
Exemplu: v = 52 m / s
- v = v - (a * t) = 52 - (50) = 2 m / s

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 13

Specificați direcția de mișcare. Deoarece viteza este un vector, direcția mișcării trebuie de asemenea specificată.

Exemplu: Viteza inițială a obiectului a fost de 2 m / s la nord.

Metoda 4
Calcularea vitezei circulare

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 14

Aflați formula pentru viteza circulară. Viteza circulară descrie viteza cu care trebuie să se deplaseze un obiect pentru a menține orbita în jurul altui obiect. Acesta din urmă este de obicei o planetă sau o altă masă cu forță gravitațională mare.

Viteza unghiulară a unui obiect se calculează prin împărțirea circumferinței orbitei sale cu timpul necesar pentru ca un obiect să traverseze distanța.
Formula este:
- v = (2πr) / T
2πr reprezintă circumferința traseului circular
r înseamnă "raza"
T înseamnă "perioada"

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 15

Înmulțiți raza căii circulare cu Pi și cu numărul 2. Prima parte a procesului de calcul este de a calcula circumferința traseului circular. Obțineți această valoare prin înmulțirea razei cu 2 și Pi (~ 3,14).

Exemplu: Calculați viteza circulară a unui obiect care călătorește o întreagă cale circulară cu o rază de 8 m într-un interval de timp de 45 de secunde.
- r = 8 m
- T = 45 s
- Circumferința traseului circular = 2 * π * r = 2 * 3.14 * 8 = 50.24 m

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 16

Împărtășiți acest produs la perioada solicitată. Pentru a determina viteza circulară a obiectului observat, atunci trebuie să împărțiți circumferința calculată cu perioada de timp necesară pentru ca obiectul să completeze calea circulară completă.