Okamžitá vs priemerná rýchlosť
Rýchlosť je v mechanike veľmi dôležitý koncept. Veľa vlastností objektu, ako je kinetická energia a viskozita, závisí od rýchlosti objektu. Koncept rýchlosti sa široko používa v oblastiach ako je kinetika, kinematika, dynamika, astrofyzika a dokonca aj inžinierstvo. Je nevyhnutné správne porozumieť pojmom okamžitá rýchlosť a priemerná rýchlosť, aby v týchto oblastiach vynikali. V tomto článku budeme diskutovať o tom, aká je okamžitá rýchlosť a priemerná rýchlosť, ich podobnosti, definície okamžitej rýchlosti a priemernej rýchlosti a nakoniec rozdiel medzi priemernou rýchlosťou a okamžitou rýchlosťou..
Čo je okamžitá rýchlosť?
Človek musí najprv pochopiť pojem rýchlosti, správne pochopiť pojem okamžitej rýchlosti. Rýchlosť je fyzické množstvo tela. Okamžitá rýchlosť môže byť daná ako okamžitá rýchlosť objektu so smerom, ktorým sa objekt v tomto momente pohybuje. V newtonovskej mechanike je rýchlosť definovaná ako rýchlosť zmeny posunu. Rýchlosť aj posun sú vektory. Majú kvantitatívnu hodnotu a smer. Samotná kvantitatívna hodnota rýchlosti sa nazýva modul rýchlosti. To sa rovná rýchlosti objektu. Rýchlosť objektu priamo súvisí s kinetickou energiou objektu. Teória relativity navrhuje pokročilejšiu verziu, ktorá tu nie je uvedená. Teória relativity tiež naznačuje, že pozorovaná hmota objektu sa zvyšuje, keď sa rýchlosť objektu zvyšuje. Rýchlosť objektu závisí iba od zmien časo-časovej súradnice objektu. Okamžitá rýchlosť objektu je vzdialenosť, ktorú objekt prešiel v nekonečnom čase. Matematicky sa označuje ako dx / dt, kde x je vektor posunu. Okamžitá rýchlosť sa môže považovať za rýchlosť, ktorú predmet okamžite pociťuje. Okamžitá rýchlosť je funkciou času. Pre objekt umiestnený pod sieťou sa okamžitá rýchlosť vždy zmení. Pre objekt pohybujúci sa konštantnou rýchlosťou je okamžitá rýchlosť konštantná.
Aká je priemerná rýchlosť?
Priemerná rýchlosť je priemer okamžitých rýchlostí za časové obdobie. Pretože sa to dá ťažko dosiahnuť, na výpočet priemernej rýchlosti sa používa ľahká metóda. Priemerná rýchlosť pohybu je celková vzdialenosť prejdená objektom vydelená časom potrebným na cestu. Ak je cesta objektu priamka, dá sa ľahko získať vektor pre priemernú rýchlosť. Ďalším spôsobom na získanie priemernej rýchlosti je integrácia okamžitej rýchlosti vzhľadom na čas cesty. Takto sa získa vzdialenosť, ktorú objekt prešiel. Vydelením tohto množstva časom potrebným na cestu je možné vypočítať priemernú rýchlosť.
Aký je rozdiel medzi priemernou rýchlosťou a okamžitou rýchlosťou? • Pre danú cestu je okamžitá rýchlosť funkciou času, ale priemerná rýchlosť je konštantná. • Vektor priemernej rýchlosti je vždy v smere posunu. Preto je priemerná rýchlosť nezávislá od dráhy, ale vektor okamžitej rýchlosti závisí od zvolenej cesty. |