Calculați viteza unui obiect

Viteza este mișcarea unui obiect pentru o anumită perioadă de timp. Metoda standard pentru determinarea vitezei unui obiect prin împărțirea modificarea distanței parcurse prin schimbarea în timp, dar există și alte metode pe care le puteți utiliza pentru viteză și viteza vectoriala (En. viteza - aici țineți cont de direcția deplasării). Aici veți găsi un număr pe care ar trebui să-l cunoașteți.

conținut

Pași
Metoda 1viteza medie
Metoda 2viteză și accelerare
Metoda 3viteza inițială și accelerația
Metoda 4viteza într-o mișcare circulară
Accesorii

pași

Metoda 1
Viteza medie

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 1

Aflați cu ușurință formula medie de viteză. Viteza medie este distanța parcursă (viteza) sau deplasarea (viteza vectorului) împărțită la timpul scurs.

Această formulă poate fi scrisă ca:

v (av) = [d (f) - d (i)] / [t (f) - t
SAU
v (av) = Δd / Δt

v (av) standuri pentru "viteza medie"

d (f) standuri pentru "poziție finală" și d (i) standuri pentru "poziție inițială"

t (f) standuri pentru "sfârșitul timpului" și t (i) standuri pentru "timpul de începere"

Δd standuri pentru "deplasare" și At standuri pentru "timpul scurs"

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 2

Calculați distanța totală parcursă. Pentru a putea calcula distanța parcursă sau deplasarea, trebuie să scăpați mai întâi poziția finală de la poziția de pornire.

Exemplu: Δd = d (f) - d (i)

Punct de pornire: 5 m

Punct final: 25 m

Δd = d (f) - d (i) = 25 - 5 = 20 m

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 3

Calculați timpul total necesar pentru acoperirea distanței. Pentru a calcula timpul total necesar, aveți nevoie de diferența dintre timpul de începere și sfârșit.

Exemplu: Δt = t (f) - t (i)

Timp de pornire: 4 s

Timp de încheiere: 8 s

Δt = t (f) - t (i) = 8 - 4 = 4 s

Imaginea intitulată Găsiți velocitatea Pasul 4

Împărțiți distanța acoperită de timpul scurs. Pentru a găsi viteza pe care o împărțiți distanța parcursă prin schimbarea în timp.

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

Imaginea intitulată Găsiți Velocitate Pasul 5

Determinați direcția deplasării. Pentru a distinge între viteză și viteză vectorială, este important să se indice în ce direcție a avut loc deplasarea.

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

Metoda 2
Viteză și accelerare

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 6

Formula de calcul al accelerației. Dacă ați măsurat accelerația unui obiect, puteți găsi viteza obiectului respectiv prin înmulțirea accelerației cu timpul scurs, și adaugă prin prezenta viteza inițială.

Ca o formulă, această ecuație arată astfel:

v = v (0) + (a * t)
Rețineți că această ecuație derivă din formula pentru găsirea accelerației: a = [v - v (0)] / t

v standuri pentru "viteza (sau viteza vectorială: viteza engleză)" și v (0) standuri pentru "viteza inițială"

o standuri pentru "accelerare"

T standuri pentru "timpul scurs"

Accelerația este măsura în care viteza unui obiect se schimbă.

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 7

Înmulțiți accelerația cu timpul total măsurat. Atâta timp cât perioada și accelerația obiectului au fost date, ar trebui să puteți găsi viteza. Un prim pas în acest caz este de a multiplica accelerația cu timpul scurs.

Exemplu: Calculați viteza vectorială a unui obiect care se deplasează într-o direcție nordică cu o accelerație de 10 m / s² timp de 5 s. Rețineți că viteza obiectului este de 2 m / s într-o direcție nordică.

a = 10 m / s2

t = 5 s

(a * t) = (10 * 5) = 50

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 8

Adăugați viteza inițială. De asemenea, trebuie să cunoașteți viteza inițială pentru a ajunge în spatele vitezei medii. Adăugați viteza inițială la produsul accelerației și timpului. Aceasta este viteza reală a 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 deplasării. Pentru a putea distinge viteza vectorială de viteză, trebuie să indicați în ce direcție se mișcă obiectul.

Exemplu: Viteza vectorială este de 52 m / s într-o direcție nordică.

Metoda 3
Viteza inițială și accelerația

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 10

Aflați formula pentru viteza inițială. Puteți obține o comparație pentru a calcula viteza inițială, utilizând formula pentru accelerare. Trageți produsul accelerației și timpului din viteza medie a obiectului.

Formula ecuației este:

v (0) = v- (a * t)

Rețineți că această formulă este derivată din formula pentru accelerare: a = [v - v (0)] / t

v standuri pentru "viteză" și v (0) standuri pentru "viteza inițială"

o standuri pentru "accelerare"

T standuri pentru "timpul scurs"

Accelerarea este schimbarea vitezei unui obiect.

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 11

Înmulțiți accelerația cu timpul total necesar deplasării. Pentru a putea calcula viteza inițială, este necesară multiplicarea accelerației (schimbarea vitezei) cu timpul care a trecut în timpul mișcării.

Exemplu: găsiți viteza inițială a unui obiect care se deplasează într-o direcție nordică la o viteză de 52 m / s și o accelerație de 10 m / s², timp de 5 s.

a = 10 m / s

t = 5 s

(a * t) = (10 * 5) = 50

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 12

Trageți produsul în afara vitezei. Pe lângă accelerație și timpul scurs, trebuie să cunoașteți și viteza medie a obiectului în cauză. Scoateți produsul din accelerație și timpul de viteză.

Rețineți că ați calculat viteza inițială a unui obiect.

Exemplu: v = 52 m / s

v = v - (a * t) = 52 - (50) = 2 m / s

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 13

Determinați direcția în care se mișcă obiectul. Fără o direcție, doar măsurați viteza, nu viteza inițială vectorică. Dacă este necesară viteza vectorială, ar trebui să puteți indica în răspunsul dvs. ce direcție este.

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

Metoda 4
Viteza într-o mișcare circulară

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 14

Aflați formula pentru viteză într-o mișcare circulară. Aceasta este viteza constantă la care un obiect trebuie să se deplaseze pentru a menține o orbită circulară în jurul unui alt obiect, de obicei o planetă sau alt obiect greu.

Viteza circulară a unui obiect se calculează prin împărțirea circumferinței cercului (distanța parcursă) de perioada în care obiectul sa mutat.
Ca o formulă, această ecuație arată astfel:

v = (2πr) / T

Amintiți-vă că 2πr este egal cu circumferința unui cerc.

r standuri pentru "rază" sau "grindă"

T standuri pentru "timp" sau "perioadă"

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 15

Multiplicați fasciculul cu două și cu pi. Primul pas în rezolvarea acestei probleme este de a calcula circumferința cercului. Faceți acest lucru prin înmulțirea razei cu 2 și 3,14 (pi).

Exemplu: găsiți viteza unui obiect care se deplasează de-a lungul unei căi circulare cu o rază de 8 m pentru un interval de timp de 45 de secunde.

r = 8 m

T = 45 s

Circumferința cercului = 2 * Π * r = 2 * 3.14 * 8 = 50.24 m

Imaginea intitulată Găsiți Velocity Step 16

Distribuiți acest produs în perioada respectivă. Pentru a determina viteza constantă a obiectului în cauză, împărțiți circumferința cercului cu durata deplasării obiectului.

Exemplu: v = (2πr) / T = 50,24 m / 45 s = 1,12 m / s

Viteza obiectului este de 1,12 m / s.