Ortalama hız nasıl bulunur

Yazar: Ellen Moore
Yaratılış Tarihi: 20 Ocak Ayı 2021
Güncelleme Tarihi: 1 Temmuz 2024
Anonim
Ortalama Hız ve Ortalama Sürati Hesaplama (Fizik)
Video: Ortalama Hız ve Ortalama Sürati Hesaplama (Fizik)

İçerik

Ortalama hızı hesaplamak için seyahat değerini ve toplam süreyi bilmeniz gerekir. Hızın hem sayısal bir değer hem de bir yön olduğunu unutmayın (bu nedenle cevabınıza yön eklediğinizden emin olun). Probleme sabit bir ivme verilirse, ortalama hızı hesaplamak daha da kolay olacaktır.

adımlar

Bölüm 1 / 2: Ortalama Seyahat Hızını ve Süresini Hesaplama

  1. 1 Hızın hem sayısal bir değer hem de bir yön tarafından verildiğini unutmayın. Hız, bir cismin pozisyonunun değişme hızını ve cismin hareket yönünü tanımlar. Örneğin, 100 m / s (güney).
    • Hem sayısal değeri hem de yönü ile belirtilen niceliklere denir. Vektör nicelikleri... Vektör değerlerinin üzerine ok şeklinde bir simge yerleştirilir. Tamamen sayısal değerler olan skalerden farklıdırlar. örneğin, v hızdır.
    • Bilimsel problemlerde, yer değiştirme (metre, kilometre vb.) için metrik ölçü birimlerinin kullanılması ve günlük yaşamda uygun herhangi bir ölçü biriminin kullanılması önerilir.
  2. 2 Toplam yer değiştirmeyi, yani yolun başlangıç ​​ve bitiş noktaları arasındaki mesafeyi ve yönü bulun. Örnek olarak, bir yönde sabit hızla hareket eden bir cismi düşünün.
    • Örneğin roket kuzey yönünde fırlatılmış ve 120 metre/dakikalık sabit bir hızla 5 dakika boyunca hareket etmiştir. Toplam yer değiştirmeyi hesaplamak için s = vt formülünü kullanın: (5 dakika) (120 m / dak) = 600 m (kuzey).
    • Probleme sabit ivme verilmişse, s = vt + ½at formülünü kullanın (sonraki bölümde sabit ivme ile çalışmanın basitleştirilmiş bir yolu açıklanmaktadır).
  3. 3 Toplam seyahat süresini bulun. Örneğimizde roket 5 dakika hareket etmektedir. Ortalama hız herhangi bir ölçü biriminde ifade edilebilir, ancak uluslararası birimler sisteminde hız, saniyede metre (m / s) olarak ölçülür. Dakikayı saniyeye çevir: (5 dakika) x (60 saniye / dakika) = 300 saniye.
    • Bilimsel bir problemde zaman, saat veya diğer ölçü birimleri olarak verilse bile, önce hızı hesaplamak ve sonra onu m / s'ye dönüştürmek daha iyidir.
  4. 4 Ortalama hızı hesaplayın. Yer değiştirmenin değerini ve toplam seyahat süresini biliyorsanız, v formülünü kullanarak ortalama hızı hesaplayabilirsiniz.evlenmek = Δs / Δt. Örneğimizde ortalama roket hızı 600 m (kuzey) / (300 saniye) = 2 m / s (kuzey).
    • Seyahat yönünü belirtmeyi unutmayın (örneğin, "ileri" veya "kuzey").
    • formülde vevlenmek = Δs / Δt "delta" (Δ) sembolü "değerde değişiklik" anlamına gelir, yani Δs / Δt "zamanda değişmek üzere konum değişikliği" anlamına gelir.
    • Ortalama hız v olarak yazılabilirevlenmek veya üstünde yatay bir çubuk olan v gibi.
  5. 5 Örneğin, gövde dönüyorsa veya ivme sabit değilse daha karmaşık sorunları çözme. Bu durumlarda, ortalama hız yine de toplam yolculuğun toplam süreye oranı olarak hesaplanır. Yolun başlangıç ​​ve bitiş noktaları arasında vücuda ne olduğu önemli değildir. Burada aynı toplam seyahat ve toplam süreye (ve dolayısıyla aynı ortalama hıza) sahip bazı görev örnekleri verilmiştir.
    • Anna 2 saniye boyunca 1 m/s hızla batıya yürür, ardından anında 3 m/s'ye hızlanır ve 2 saniye boyunca batıya devam eder. Toplam hareketi (1 m / s) (2 s) + (3 m / s) (2 s) = 8 m (batıya). Toplam seyahat süresi: 2 sn + 2 sn = 4 sn. Ortalama hızı: 8 m / 4 s = 2 m/s (batı).
    • Boris 3 saniye boyunca 5 m/s'de batıya yürüyor, ardından arkasını dönüyor ve 1 saniyeliğine 7 m/s'de doğuya yürüyor. Doğuya doğru hareketi batıya doğru "negatif hareket" olarak düşünebiliriz, yani toplam hareket (5 m/s) (3 s) + (-7 m/s) (1 s) = 8 metredir. Toplam süre 4 saniyedir. Ortalama hız 8 m (batı) / 4 s = 2 m/s (batı).
    • Julia 1 metre kuzeye, sonra 8 metre batıya, sonra 1 metre güneye doğru yürüyor. Toplam seyahat süresi 4 saniyedir. Bu hareketin bir diyagramını kağıda çizin, başlangıç ​​noktasının 8 metre batısında bittiğini yani toplam hareketin 8 metre olduğunu göreceksiniz.Toplam seyahat süresi 4 saniye oldu. Ortalama hız 8 m (batı) / 4 s = 2 m/s (batı).

Bölüm 2/2: Sabit Hızlanmadan Ortalama Hızı Hesaplama

  1. 1 İlk hıza ve sabit hızlanmaya dikkat edin. Örneğin: bisikletçi 5 m/s hızla ve 2 m/s sabit ivme ile sağa doğru hareket etmeye başlar. Toplam seyahat süresi 5 saniye ise, bir bisikletçinin ortalama hızı nedir?
    • m/s ölçü birimini anlamıyorsanız, m/s/s veya metre/saniye olarak yazın. 2 m/s/s hızlanma, bisikletçinin hızının her saniyede 2 m/s artması anlamına gelir.
  2. 2 İvmeyi kullanarak son hızı bulun. Hızlanma, hızın değişme hızıdır. Bir tablo çizebilir ve hızlanma değerini kullanarak çeşitli zamanlarda son hızı bulabilirsiniz. Örneğimizde, hızı t = 5 s'de bulmak istiyoruz, ancak süreci daha iyi anlamanıza yardımcı olmak için büyük bir tablo oluşturacağız.
    • Başlangıçta (t = 0) bisikletçi 5 m/s hızla gidiyor.
    • 1 s (t = 1) sonra bisikletçi 5 m/s + hızla = 5 m/s + (2 m/s) (1 s) = 7 m/s'de sürer.
    • 2 s (t = 2) sonra bisikletçi 5 + (2) (2) = 9 m/s hızında sürüyor.
    • 3 s (t = 3) sonra bisikletçi 5 + (2) (3) = 11 m/s hızla sürüyor.
    • 4 s (t = 4) sonra bisikletçi 5 + (2) (4) = 13 m/s hızla sürüyor.
    • 5 s (t = 5) sonra bisikletçi 5 + (2) (5) = 15 m / s.
  3. 3 Ortalama hızı hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın. Yalnızca ivme sabitse, ortalama hız, ilk ve son hızların toplamının yarısına eşittir: (vn + vNS)/2... Örneğimizde, başlangıç ​​hızı vn = 5m/s ve son hız vNS = 15 m / s. Bir bisikletçinin ortalama hızı (15 m / s + 5 m / s) / 2 = (20 m / s) / 2 = 10 m/s (sağ).
    • Yönü belirtmeyi unutmayın (bu durumda "sağa").
    • İlk hız v olarak gösterilebilir0ve son olarak v.
  4. 4 Formülün açıklaması. Ortalama hızı bulmak için, vücudun her zaman aralığındaki hızını hesaplamak, elde edilen sonuçları toplamak ve bu toplamı zaman aralığı sayısına bölmek gerekir. Ancak, bu uzun ve sıkıcı. Bunun yerine, sadece iki (herhangi bir) zaman diliminde ortalama hızı bulalım.
  5. 5 Zamanın farklı noktalarında yukarıdaki son hız tablosunu kullanın. Bazı zaman aralığı çiftlerini göz önünde bulundurun: (t = 0, t = 5), (t = 1, t = 4) veya (t = 2, t = 3). İsterseniz işlemi kesirli t değerleri ile kontrol edin.
    • Hangi zaman dilimini seçerseniz seçin, aynı ortalama hız değerini alırsınız. Örneğin (5 + 15) / 2 = (7 + 13) / 2 = (9 + 11) / 2 = 10 m / s (sağa doğru).
  6. 6 Vücudun hızını her zaman aralığında hesaplarsak, yolculuğun ilk yarısındaki ortalama hızı ve yolculuğun ikinci yarısındaki ortalama hızı elde ederdik. Her yarıda eşit sayıda zaman aralığı olduğu için tüm yol boyunca tek bir hız değeri kaybetmezsiniz (yani sonuç olarak tüm hız değerleri dikkate alınacaktır).
    • Ortalama hız herhangi iki zaman arasında sabit kaldığından, toplam ortalama hız herhangi iki zaman arasındaki ortalama hıza eşittir.
    • Genel ortalama hızı, örneğin başlama ve durma hızları gibi herhangi iki zaman aralığındaki hızları göz önünde bulundurarak bulabiliriz. Örneğimizde: (5 + 15) / 2 = 10 m/s (sağa doğru).
  7. 7 Formülün matematiksel gerekçesi. Aşağıdaki formülün matematiksel türevidir.
    • s = vnt + ½at (Δs ve Δt yazmak daha doğrudur).
    • Ortalama hız vevlenmek = s / t.
    • vevlenmek = s / t = vn + ½at
    • = v'deNS -vn
    • vevlenmek = vn + ½ (dNS -vn).
    • vevlenmek = vn + ½vNS - ½vn = ½vn + ½vNS = (vn + vNS)/2.

İpuçları

  • Hız bir "hız değerinden" farklıdır çünkü hız bir vektör miktarıdır. Vektör nicelikleri hem değere hem de yöne göre belirlenir ve skalerler yalnızca değere göre belirlenir.
  • Gövde ileri ve geri hareket ediyorsa, bir yönü (örneğin ileri) temsil etmek için pozitif sayıları ve diğer yöndeki hareketi (örneğin geriye doğru) temsil etmek için negatif sayıları kullanabilirsiniz. Eğitmenin hesaplamalarınızı anlaması için bunu kağıdınızın en üstüne yazın.

benzer makaleler

  • Hızlanma nasıl bulunur
  • hız nasıl bulunur
  • Anlık hız nasıl hesaplanır
  • kuvvet nasıl hesaplanır
  • Başlangıç ​​hızı nasıl bulunur
  • Normal bir reaksiyonun gücü nasıl bulunur
  • Kinetik enerji nasıl hesaplanır
  • Kütle nasıl hesaplanır
  • Ağırlık merkezi nasıl hesaplanır
  • beygir gücü nasıl hesaplanır