Gjennomsnittlig hastighet Hvordan beregne og eksempler
den gjennomsnittlig hastighet eller gjennomsnittshastighet er definert som kvoten mellom mellomrom som er reist og tiden som brukes til å reise det mellomrom. Hastigheten er en grunnleggende størrelse både i det fysiske og det daglige livet til folket. Det er til stede i nesten alle aspekter av folks liv.
Denne tilstedeværelsen av fart er spesielt merkbar i dagens samfunn, der det er en økende etterspørsel etter umiddelbarhet. Selvfølgelig er hastigheten også i hovedsak knyttet til en rekke fysiske fenomener. På en eller annen måte har alle en intuitiv ide, mer eller mindre nøyaktig, om begrepet fart.
Det er nødvendig å skille mellom gjennomsnittsfart og øyeblikkelig fart. Den øyeblikkelige hastigheten er den hastigheten som en kropp bærer på et bestemt tidspunkt, mens gjennomsnittshastigheten er kvoten mellom forskyvning og tid.
I tillegg bør det bemerkes at hastigheten er en skalar mengde; det vil si at den har en retning, en følelse og en modul. På denne måten blir hastigheten påført i en retning.
I det internasjonale systemet måles hastighet i meter per sekund (m / s), selv om andre enheter ofte brukes i dagliglivet, for eksempel kilometer per time (km / t)..
index
- 1 Slik beregner du det?
- 1.1 Enheter av måling av hastigheten
- 2 Eksempler på beregning av gjennomsnittshastighet
- 2.1 Første eksempel
- 2.2 andre eksempel
- 3 Eksempler på gjennomsnittsfart
- 4 referanser
Hvordan beregne det?
Beregningen av gjennomsnittshastigheten utføres fra følgende uttrykk:
vm = Δs / Δt = (sF - s0) / (tF - t0)
I denne ligningen vm er gjennomsnittshastigheten, Δs er økningen av forskyvningen og At er tidenes økning. For sin del sF og s0 de er henholdsvis den endelige og den første forskyvningen; mens tF og t0 De er henholdsvis den endelige og den første tiden.
Et annet uttrykk for beregningen av gjennomsnittshastigheten er:
vm = st / tt
I nevnte uttrykk st er den totale forskyvningen og tt er den totale tiden investert i å gjøre den forskyvningen.
Som sett i denne beregningen, det tar bare hensyn til den totale forskyvning og total tid brukt i det, men på kort tid blir det nødvendig å vurdere hvordan dette skiftet har skjedd.
Det er heller ikke nødvendig å vite om kroppen har akselerert, har stoppet eller har gjort hele reisen med konstant fart.
Det kan ofte være nødvendig å utføre den inverse beregningen for å bestemme total forskyvning fra gjennomsnittsfart og total tid brukt.
I så fall må vi bare fjerne forskyvningen av den første ligningen for å få uttrykket som lar oss beregne det:
Δs = vm ∙ Δt
Det kan også gjøres hvis du trenger å beregne tiden brukt på en forskyvning utført med en kjent gjennomsnittshastighet:
Δt = vm ∙ Δs
Måleenheter for hastighet
Hastigheten kan uttrykkes med forskjellige enheter. Som allerede nevnt ovenfor, i det internasjonale systemet er måleenheten måleren per sekund.
Men avhengig av konteksten kan det være mer praktisk eller mer praktisk å bruke andre enheter. For transportmiddelet er det vanligvis brukt kilometer per time.
For deres del, i det angelsaksiske enhetssystemet bruker de foten per sekund (ft / s) eller kilometer per time (mph) for saken av transportmiddel.
I maritim navigasjon brukes knuten vanligvis; På den annen side, i luftfart, brukes Mach-nummeret noen ganger, som er definert som kvoten mellom kroppens hastighet og lydens hastighet..
Eksempler på beregning av gjennomsnittsfart
Første eksempel
Et typisk eksempel der det kan være nødvendig å beregne gjennomsnittshastigheten er en forskyvning mellom to separate byer.
Anta tilfelle der både total forskyvning (som ikke trenger å matche avstanden mellom de to byene) bæres på reise mellom de to byene for eksempel 216 miles-, samt tid brukt på ruten er kjent for eksempel tre timer-.
Beregningen av gjennomsnittshastigheten vil bli utført som følger:
vm = Δs / Δt = 216/3 = 72 km / t
Hvis det er ønskelig å uttrykke hastigheten i enheter i det internasjonale systemet, bør følgende konvertering utføres:
vm = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, gitt at en kilometer er tusen meter og en time har 3600 sekunder.
Andre eksempel
Et annet praktisk tilfelle med å beregne gjennomsnittsfart er når flere turer har blitt gjort i en gitt tidsperiode.
Anta at en kvinne som har gjort flere sykkelturer i flere dager, og vil vite hva gjennomsnittshastigheten til reisen hennes var.
Kvinnen har reist følgende avstander langs de påfølgende dagene: 30 kilometer, 50 kilometer, 40 kilometer og 20 kilometer.
De respektive tider som ble brukt var følgende: en og en halv time, to og en halv time, to og en halv time og en og en halv time. Deretter beregnes den resulterende gjennomsnittshastigheten som følger:
vm = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 km / t
Eksempler på gjennomsnittsfart
Det kan være interessant å vite noen eksempler på gjennomsnittlige reisetrykk for å få en mer intuitiv ide om de forskjellige verdiene som fart kan ta.
Når det gjelder en person som går, vurderes verdien av gjennomsnittshastigheten til å være 5 kilometer i timen. Hvis den samme personen kjører, kan han nå halvparten av den gjennomsnittlige hastigheten.
Den gjennomsnittlige hastigheten til en amatør syklist kan estimeres til rundt 16 kilometer i timen, mens for en profesjonell syklist på vei gjennomsnittsfart når verdien av 45 kilometer i timen.
Kategori 1 orkaner kan ha en gjennomsnittlig hastighet på 119 kilometer i timen. Endelig er den gjennomsnittlige orbitalhastigheten til jorden rundt Sola 107 218 kilometer i timen.
referanser
- Hastighet (n.d.). På Wikipedia. Hentet 23. april 2018, fra en.wikipedia.org.
- Hastighet (n.d.). På Wikipedia. Hentet 23. april 2018, fra es.wikipedia.org.
- Kilometer per time (n.d.). På Wikipedia. Hentet 23. april 2018, fra es.wikipedia.org.
- Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands. Feynman-forelesningene på fysikk.
- Elert, Glenn. "Hastighet og hastighet". Fysikk Hypertextbook. Hentet 23. april 2018.