Beregn hastigheden på et objekt

Forfatter: Roger Morrison
Oprettelsesdato: 25 September 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Journey Through Our Solar System | 4K UHD | Stunning video 😎
Video.: Journey Through Our Solar System | 4K UHD | Stunning video 😎

Indhold

Hastighed er bevægelse af et objekt over en periode. Standardmetoden til bestemmelse af et objekts hastighed er ved at dividere ændringen i den tilbagelagte afstand med ændringen over tid, men der er andre metoder, du kan bruge til at beregne hastighed og vektorhastighed (Enhastighed; tage hensyn til retningen af forskydningen). Her er nogle, du bør kende.

At træde

Metode 1 af 4: Metode 1: Gennemsnitlig hastighed

  1. Husk formlen for gennemsnitshastighed. Den gennemsnitlige hastighed er den tilbagelagte afstand (hastighed) eller forskydningen (vektorhastighed) divideret med den forløbne tid.
    • Denne formel kan skrives som:
      • v (av) = [d (f) - d (i)] / [t (f) - t (i)]
      • ELLER
      • v (av) = Δd / Δt
    • v (av) står for "gennemsnitshastighed"
    • d (f) står for "slutposition" og d (i) står for "startposition"
    • t (f) står for "sluttid" og t (i) står for "starttid"
    • Δd står for "forskydning" og At står for "forløbet tid"
  2. Beregn den samlede tilbagelagte afstand. For at beregne den tilbagelagte afstand eller forskydningen skal du først trække slutpositionen fra startpositionen.
    • Eksempel: Δd = d (f) - d (i)
      • Udgangspunkt: 5 m
      • Slutpunkt: 25 m
      • Δd = d (f) - d (i) = 25 - 5 = 20 m
  3. Beregn den samlede tid, det tager at køre afstanden. For at beregne den samlede krævede tid har du brug for forskellen mellem start- og sluttidspunktet.
    • Eksempel: Δt = t (f) - t (i)
      • Starttid: 4 s
      • Sluttid: 8 s
      • Δt = t (f) - t (i) = 8-4 = 4 s
  4. Opdel den tilbagelagte afstand med den forløbne tid. For at finde hastigheden, del den tilbagelagte afstand med tidsændringen.
    • Eksempel: v (av) = Δd / Δt = 20 m / 4 s = 5 m / s
  5. Bestem retningen af ​​bevægelsen. For at kunne skelne mellem hastighed og vektorhastighed er det vigtigt at angive i hvilken retning forskydningen fandt sted.
    • Eksempel: 5 m / s øst (nord, syd, vest osv.)

Metode 2 af 4: Metode to: Hastighed og acceleration

  1. Formlen til beregning af accelerationen. Hvis du målte accelerationen af ​​et objekt, kan du finde objektets hastighed ved at multiplicere accelerationen med den forløbne tid og derefter tilføje starthastigheden.
    • Som en formel ser denne ligning sådan ud:
      • v = v (0) + (a * t)
      • Bemærk, at denne ligning er afledt af formlen til at finde accelerationen: a = [v - v (0)] / t
    • v står for "hastighed (eller vektorhastighed: fra det engelske udtryk velocity)" og v (0) står for "starthastighed"
    • -en står for "acceleration"
    • t står for "forløbet tid"
    • Acceleration er den grad, i hvilken et objekts hastighed ændres.
  2. Multiplicer accelerationen med den samlede målte tid. Så længe objektets periode og acceleration er angivet, skal du være i stand til at finde hastigheden. Det første trin er at multiplicere accelerationen med den forløbne tid.
    • Eksempel: Beregn vektorhastigheden for et objekt, der bevæger sig i nordlig retning med en acceleration på 10 m / s i 5 s. Bemærk, at objektets hastighed er 2 m / s i nordlig retning.
      • a = 10 m / s2
      • t = 5 s
      • (a * t) = (10 * 5) = 50
  3. Tilføj starthastigheden. Du skal også kende starthastigheden for at finde ud af gennemsnitshastigheden. Føj starthastigheden til accelerations- og tidsproduktet. Dette er objektets faktiske hastighed.
    • Eksempel: v (0) = 2 m / s
      • v = v (0) + (a * t) = 2 + (50) = 52 m / s
  4. Angiv bevægelsens retning. For at skelne vektorhastighed fra hastighed skal du angive i hvilken retning objektet bevæger sig.
    • Eksempel: Vektorhastigheden er 52 m / s i nordlig retning.

Metode 3 af 4: Metode tre: Indledende hastighed og acceleration

  1. Lær formlen for starthastigheden. Du kan udlede en ligning til at beregne starthastigheden ved hjælp af accelerationsformlen. Du trækker produktet af acceleration og tid fra objektets gennemsnitlige hastighed.
    • Ligningsformlen er:
      • v (0) = v - (a * t)
    • Bemærk, at denne formel er afledt af formlen for accelerationen: a = [v - v (0)] / t
    • v står for "hastighed" og v (0) står for "starthastighed"
    • -en står for "acceleration"
    • t står for "forløbet tid"
    • Acceleration er ændringen i et objekts hastighed.
  2. Multiplicer accelerationen med den samlede tid, det tog at flytte. For at beregne starthastigheden er det nødvendigt at gange accelerationen (hastighedsændringen) med den tid, der er gået under forskydningen.
    • Eksempel: Find starthastigheden for et objekt, der bevæger sig nordpå, med en hastighed på 52 m / s og en acceleration på 10 m / s i 5 sek.
      • a = 10 m / s
      • t = 5 s
      • (a * t) = (10 * 5) = 50
  3. Træk produktet fra hastigheden. Ud over accelerationen og den forløbne tid skal du også kende genstandens gennemsnitlige hastighed. Træk produktet fra acceleration og tid fra hastigheden.
    • Bemærk, at du med dette har beregnet et objekts starthastighed.
    • Eksempel: v = 52 m / s
      • v = v - (a * t) = 52 - (50) = 2 m / s
  4. Bestem retningen, i hvilken objektet bevæger sig. Uden en retning måler du kun hastigheden, ikke den oprindelige vektorhastighed. Hvis der bliver spurgt om vektorhastigheden, skal du kunne angive i dit svar, hvad retningen er.
    • Eksempel: Objektens indledende vektorhastighed er 2 m / s nord.

Metode 4 af 4: Metode fire: Hastighed i en cirkulær bevægelse

  1. Lær formlen for hastigheden i en cirkulær bevægelse. Dette er den konstante hastighed, hvormed et objekt skal bevæge sig for at opretholde en cirkulær bane omkring et andet objekt, normalt en planet eller en anden tung genstand.
    • En genstands cirkulære hastighed beregnes ved at dividere cirkelens omkreds (den tilbagelagte afstand) med den periode, i hvilken objektet har bevæget sig.
    • Som en formel ser denne ligning sådan ud:
      • v = (2Πr) / T
    • Husk at 2Πr er lig med omkredsen af ​​en cirkel.
    • r står for "radius" eller "radius"
    • T. står for "varighed" eller "periode"
  2. Multiplicer radius med to og med pi. Det første trin i løsningen af ​​dette problem er at beregne cirkelens omkreds. Du gør dette ved at gange radius med to og 3.14 (pi).
    • Eksempel: Find hastigheden på et objekt, der bevæger sig langs en cirkelsti med en radius på 8 m i et tidsinterval på 45 sekunder.
      • r = 8 m
      • T = 45 s
      • Cirkelens omkreds = 2 * Π * r = 2 * 3.14 * 8 = 50.24 m
  3. Opdel dette produkt efter perioden. For at bestemme den konstante hastighed for det pågældende objekt skal du dele cirkelens omkreds med varigheden af ​​objektets bevægelse.
    • Eksempel: v = (2Πr) / T = 50,24 m / 45 s = 1,12 m / s
      • Objektets hastighed er 1,12 m / s.

Nødvendigheder

  • Blyant (muligvis)
  • Papir (muligvis)
  • Lommeregner (valgfrit)