Indhold

• Nedsat formel
• Trin
• Råd

Hastighed er hvor hurtigt den bevæger sig i en bestemt retning af et objekt. Matematisk betragtes hastighed ofte som en ændring i et objekts position over tid. Dette grundlæggende koncept er til stede i mange fysiske problemer. Hvilken formel, der skal bruges, afhænger af hvad der er kendt om objektet. For at vælge den rigtige formel skal du læse denne artikel omhyggeligt.

Nedsat formel

• Gennemsnitlig hastighed =
  • den sidste position den oprindelige position
  • slutningen af ​​det første øjeblik
• Den gennemsnitlige hastighed ved acceleration er konstant =
  • starthastighed sluthastighed
• Gennemsnitlig hastighed, hvis accelerationen er konstant lig med 0 =
• Endelig hastighed =
  • a = acceleration t = tid

Trin

Metode 1 af 3: Find gennemsnitshastighed

1. 

   
   
   Find gennemsnitshastigheden, når accelerationen er konstant. Hvis et objekt har en konstant acceleration, er formlen til beregning af gennemsnitshastigheden meget enkel :. I den er starthastigheden og den endelige hastighed. Lige Brug denne formel, hvis accelerationen er konstant.
   • Overvej f.eks. Et tog med en konstant acceleration fra 30 m / s til 80 m / s. Så den gennemsnitlige hastighed på toget er.

2. 

   
   
   Formuler formler ved hjælp af placering og tid. Du kan beregne hastigheden ved hjælp af objektets ændring i position over tid. Denne tilgang kan bruges i alle tilfælde. Bemærk, at medmindre objektet bevæger sig med en konstant hastighed, vil dit resultat være gennemsnitshastigheden under bevægelsen snarere end den øjeblikkelige hastighed på et givet tidspunkt.
   • Formlen i dette tilfælde er, dvs. "sidste position - startposition divideret med sidste gang - starttid". Du kan også omskrive denne formel som = / _Ateller "ændring af placering over tid".

3. 

   
   
   Find afstanden mellem startpunktet og slutpunktet. Ved måling af hastighed er der kun to punkter til at bemærke start- og slutpunktet for bevægelsen. Sammen med bevægelsesretningen hjælper begyndelsen og slutpunktet os med at bestemme Bevægelse med andre ord ændring af position af det pågældende objekt. Det tager ikke højde for afstanden mellem disse to punkter.
   • Eksempel 1: En østgående bil starter ved position x = 5 meter. Efter 8 sekunder er bilen i position x = 41 meter. Hvor langt er bilen flyttet?
     • Bilen er flyttet (41m-5m) = 36 meter mod øst.
   • Eksempel 2: En dykker springer 1 meter over en plade og falder derefter 5 meter, inden den rammer vandet. Hvor meget bevægede atleten?
     • I alt havde dykkeren bevæget sig 4 meter under den oprindelige position, hvilket betød, at han havde bevæget sig mindre end 4 meter eller med andre ord -4 meter. (0 + 1-5 = -4). Selvom den samlede rejseafstand er 6 meter (1 meter op, når du hopper og 5 meter op, når du falder), er problemet, at bevægelsens slutpunkt er 4 meter under den oprindelige position.

4. 

   Beregn ændring i tid. Hvor lang tid tager det pågældende emne at nå slutpunktet? Der er mange øvelser, der giver denne information tilgængelig. Hvis ikke, kan du bestemme ved at trække det første punkt fra slutpunktet.
   • Eksempel 1 (fortsat): Opgaven siger, at bilen tager 8 sekunder at gå fra start til slut, så dette er mængden af ​​tidsændring.
   • Eksempel 2 (fortsat): Hvis stomiproppen springer ved t = 7 sekunder og genoptager vandet ved t = 8 sekunder, er ændringen i tid = 8 sekunder - 7 sekunder = 1 sekund.

5. 

   Del afstanden med rejsetiden. For at bestemme hastigheden på et bevægeligt objekt dividerer vi den tilbagelagte afstand med den samlede brugte tid og bestemmer bevægelsesretningen, du får den gennemsnitlige hastighed for objektet.
   • Eksempel 1 (fortsat): Bilen har kørt 36 meter på 8 sekunder. Vi har 4,5 m / s mod øst.
   • Eksempel 2 (fortsat): Atleten flyttede en afstand på -4 meter på 1 sekund. Vi har -4 m / s. (I envejsbevægelse antyder negative tal normalt "ned" eller "til venstre." I dette eksempel kunne vi sige "4 m / s i en nedadgående retning").

6. 

   I tilfælde af tovejs bevægelse. Ikke alle øvelser involverer bevægelse i en fast linje. Hvis objektet på et tidspunkt ændrer retning, skal du tegne en graf og løse et geometriproblem for at finde afstanden.
   • Liste 3: En person går 3 meter øst, drejer derefter 90 grader og går yderligere 4 meter nord. Hvor meget har denne person flyttet?
     • Tegn en graf og forbinde start- og slutpunkterne til en linje. Vi får en rigtig trekant, ved hjælp af egenskaberne til den rigtige trekant finder vi dens sidelængde. I dette eksempel er forskydningen 5 meter nordøst.
     • Undertiden kan din lærer bede dig om at finde den nøjagtige bevægelsesretning (øverste vandrette hjørne). Du kan bruge de geometriske egenskaber eller tegne vektorer til at løse dette problem.
   reklame

Metode 2 af 3: Find hastighedsvidende acceleration

1. 

   Formlen for hastigheden af ​​et objekt med acceleration. Acceleration er hastighedsændringen. Hastigheden varierer jævnt, når accelerationen er konstant. Vi kan beskrive denne ændring ved at multiplicere accelerationstiderne den følgende tid plus den indledende hastighed:
   • , eller "sluthastighed = starthastighed + (acceleration * tid)"
   • Den indledende hastighed skrives undertiden som ("hastighed på tidspunktet t = 0").

2. 

   Beregn produktet af acceleration og tid. Produktet af acceleration og tid viser, hvordan hastigheden er steget (eller faldet) i løbet af denne tid.
   • For eksempel: Et tog kører nordpå med en hastighed på 2 m / s og en acceleration på 10 m / s. Hvor meget øges toghastigheden i løbet af de næste 5 sekunder?
     • a = 10 m / s
     • t = 5 sekunder
     • Hastigheden er steget (a * t) = (10 m / s * 5 s) = 50 m / s.

3. 

   Plus starthastighed. Når vi kender ændringen i hastighed, tager vi denne værdi plus den oprindelige hastighed på objektet for at få hastigheden til at blive fundet.
   • Eksempel (fortsat): I dette eksempel, hvad er togets hastighed efter 5 sekunder?

4. 

   Bestem retningen for bevægelse. I modsætning til hastighed er hastighed altid forbundet med bevægelsesretningen. Så husk altid at bemærke bevægelsesretningen, når det kommer til hastighed.
   • I eksemplet ovenfor er skibets hastighed 52 m / s nord, da skibet altid bevæger sig nordpå og ikke har ændret retning i løbet af den tid.

5. 

   Løs relaterede øvelser. Når du kender et objekts acceleration og hastighed til enhver tid, kan du bruge denne formel til at beregne hastigheden til enhver tid. reklame

Metode 3 af 3: Cirkulær hastighed

1. 

   Formel til beregning af hastigheden af ​​cirkulær bevægelse. Hastigheden af ​​cirkulær bevægelse er den hastighed, hvormed et objekt skal nå for at opretholde en cirkulær bane omkring et andet objekt, såsom en planet eller et objekt med vægt.
   • En genstands cirkulære hastighed beregnes ved at dividere kredsløbets omkreds med bevægelsestiden.
   • Formlen er som følger:
     • v = / _T
   • Bemærk: 2πr er omkredsen af ​​bevægelsens bane
   • r er "radius"
   • T er "bevægelsestid"

2. 

   Multiplicer radius af bevægelsens bane med 2π. Det første trin er at beregne kredsløbets omkreds ved at tage produktet af radius og 2π. Hvis du ikke bruger en lommeregner, kan du få π = 3,14.
   • For eksempel beregne den cirkulære hastighed af et objekt, hvis bane- radius er 8 meter over en periode på 45 sekunder.
     • r = 8 m
     • T = 45 sekunder
     • Omkreds = 2πr = ~ (2) (3,14) (8 m) = 50,24 m

3. 

   Del omkredsen efter bevægelsestiden. For at beregne objektets cirkulære bevægelseshastighed i problemet tager vi den omkreds, vi lige har divideret med objektets bevægelsestid.
   • For eksempel: v = / _T = / _{45 s} = 1,12 m / s
     • Objektets cirkulære bevægelseshastighed er 1,12 m / s.
   reklame

Råd

• Meter pr. Sekund (m / s) er standard hastighedsenheder. Kontroller, at afstanden er i meter, og at tiden er i sekunder, for acceleration er standardenheden meter pr. Sekund pr. Sekund (m / s).