Articles

Sebesség

történelmi meghatározásszerkesztés

Galileo Galilei olasz fizikus általában az első, aki a megtett távolságot és az időt figyelembe véve méri a sebességet. A Galileo a sebességet az időegységenként lefedett távolságként határozta meg. Egyenlet formájában, azaz

v = d t , {\displaystyle v={\frac {d}{t}},}

v={\frac {d}{t}}},

ahol v {\displaystyle v}

v

is speed, d {\displaystyle d}

d

is Dance, t {\displaystyle T}

t

is time. Egy kerékpáros, aki például 2 másodperc alatt 30 métert tesz meg, másodpercenként 15 méter sebességgel halad. A mozgásban lévő tárgyaknak gyakran vannak sebességváltozásai (egy autó 50 km/h sebességgel haladhat az utcán, lassú 0 km/h sebességre, majd elérheti a 30 km/h sebességet).

pillanatnyi sebességszerkesztés

a sebességet egy bizonyos pillanatban, vagy nagyon rövid idő alatt feltételezett állandónak nevezik pillanatnyi sebességnek. A sebességmérőre nézve bármelyik pillanatban elolvashatja az autó pillanatnyi sebességét. Egy 50 km/h sebességgel közlekedő autó általában kevesebb, mint egy órát halad állandó sebességgel, de ha egy teljes órán keresztül ilyen sebességgel haladna, akkor 50 km-t utazna. Ha a jármű fél órán keresztül ezen a sebességen folytatta volna, akkor a távolság felét (25 km) lefedné. Ha csak egy percig folytatódik, akkor körülbelül 833 m.

matematikai szempontból a pillanatnyi sebesség v {\displaystyle v}

v

a pillanatnyi sebesség nagysága v {\displaystyle {\boldsymbol {v}}}

{\boldsymbol {v}}

, vagyis az R {\displaystyle {\boldsymbol {r}}}

{\boldsymbol {r}}

az idő tekintetében: v = / v / = / r / = / d R D t/. {\displaystyle v= \ left / {\boldsymbol {v}}} \ right / = \ left / {\dot {\boldsymbol {r}}}}} \ right / = \ left / {\frac {d{\boldsymbol {r}}}} {DT}}}\right/\,.}

v=\bal|{\boldsymbol v}\jobb|=\bal|{\dot {\boldsymbol r}}}\jobb|=\bal|{\frac {d {\boldsymbol r}} {DT}}\jobb|\,.

Ha s {\displaystyle s}

s

az útvonal hossza (úgy is ismert, mint a távolság) utazott, míg az idő t {\displaystyle t}

t

, a sebesség egyenlő az idő származéka s {\displaystyle s}

s

: v = d-s d-t . ez a szócikk az alábbi linken érhető el:}

v = {\frac {ds}{dt}}}.

abban a speciális esetben, ha a sebesség állandó (azaz állandó sebesség egyenes vonalban), ez egyszerűsíthető v = S / t {\displaystyle V = s/t}

v=s/t

. Az átlagos sebesség véges időintervallumban a megtett teljes távolság osztva az időtartam.

átlagos sebességszerkesztés

eltér a pillanatnyi sebességtől, az átlagos sebességet úgy definiálják, mint az időintervallummal elosztott teljes távolságot. Például, ha egy 80 kilométeres távolságot 1 óra alatt hajtanak, az átlagos sebesség 80 km / óra. Hasonlóképpen, ha 4 óra alatt 320 kilométert tesznek meg, az átlagos sebesség szintén 80 kilométer / óra. Ha a távolság kilométerben (km) van osztva egy idő óra (h), az eredmény kilométer per óra (km/h).

az Átlagos sebesség nem írja le a sebesség eltérések is sor során a rövidebb időközönként (mint a teljes megtett távolság osztva a teljes idő az utazás), így az átlagos sebesség gyakran egészen más, mint egy érték a pillanatnyi sebesség. Ha az átlagos sebesség és az utazási idő ismert, akkor a megtett távolság a definíció

d = v t-re történő átrendezésével számítható ki . ez a szócikk az alábbi linken érhető el:}

d = {\boldsymbol {{\bar {v}}}}} t\,.

ezt az egyenletet használva egy 4 órás utazás során átlagosan 80 km / h sebességgel a megtett távolság 320 kilométer.

grafikus nyelven kifejezve, egy érintővonal lejtése a távolság-idő gráf bármely pontján a pillanatnyi sebesség ezen a ponton, míg ugyanazon gráf akkordvonalának lejtése az akkord által lefedett időintervallum átlagos sebessége. Egy objektum átlagos sebessége isvav = s÷t

különbség a sebesség és a sebesség közöttSzerkesztés

a sebesség csak azt jelzi,hogy egy objektum milyen gyorsan mozog, míg a sebesség mind azt írja le, hogy az objektum milyen gyorsan mozog. Ha azt mondják, hogy egy autó 60 km/h sebességgel halad, akkor annak sebességét meghatározták. Ha azonban azt mondják, hogy az autó 60 km/h sebességgel halad észak felé, akkor annak sebességét most meghatározták.

a nagy különbség akkor észlelhető, ha figyelembe vesszük a kör körüli mozgást. Amikor valami körkörös úton mozog, és visszatér a kiindulási pontjához, átlagos sebessége nulla, de átlagos sebességét úgy találja meg, hogy a kör kerületét elosztja a kör körüli mozgáshoz szükséges idővel. Ennek oka az, hogy az átlagos sebességet úgy számítják ki, hogy csak a kiindulási és a végpontok közötti elmozdulást veszik figyelembe, míg az átlagos sebesség csak a megtett teljes távolságot veszi figyelembe.

tangenciális speedEdit

a lineáris sebesség az időegységenként megtett távolság, míg a tangenciális sebesség (vagy tangenciális sebesség) a körút mentén mozgó valami lineáris sebessége. Egy körhinta vagy lemezjátszó külső szélén lévő pont egy teljes forgás során nagyobb távolságot tesz meg, mint egy pont, amely közelebb van a középponthoz. A nagyobb távolság egyidejű utazása nagyobb sebességet jelent, így a lineáris sebesség nagyobb a forgó tárgy külső szélén, mint a tengelyhez közelebb. Ezt a sebességet egy körút mentén tangenciális sebességnek nevezik, mivel a mozgás iránya érintkezik a kör kerületével. Körkörös mozgás esetén a lineáris sebesség és a tangenciális sebesség kifejezéseket egymással felcserélhetően használják, és mindkettő M/s, km/h és mások egységét használja.

forgási sebesség (vagy szögsebesség) magában foglalja az időegységenkénti fordulatszámot. A merev körhinta vagy lemezjátszó minden része ugyanabban az időben fordul a forgástengely körül. Így minden alkatrész azonos forgási sebességgel, vagy azonos számú forgással vagy fordulattal rendelkezik egységnyi idő alatt. Gyakori, hogy a fordulatszámokat percenként (fordulat / perc) vagy az időegységben megfordult “radiánok” száma szerint fejezzük ki. Alig több, mint 6 radián van teljes forgásban (pontosan 2π Radian). Ha egy irányt a forgási sebességhez rendelnek, akkor rotációs sebességnek vagy szögsebességnek nevezik. A forgási sebesség olyan vektor, amelynek nagysága a forgási sebesség.

a tangenciális sebesség és a forgási sebesség összefügg: minél nagyobb az RPMs, annál nagyobb a sebesség méterben másodpercenként. A tangenciális sebesség közvetlenül arányos a forgási sebességgel a forgástengelytől rögzített távolságra. A tangenciális sebesség azonban a forgási sebességtől eltérően a sugárirányú távolságtól (a tengelytől való távolságtól) függ. Rögzített forgási sebességgel forgó platform esetében a középső érintési sebesség nulla. A platform széle felé a tangenciális sebesség arányos a tengelytől való távolsággal. Egyenlet formájában:

v ∝ r ω, {\displaystyle v\propto \!\, r \ omega\,,}

v\propto \!\, r \ omega \,,

ahol v tangenciális sebesség, ω (görög betű omega) pedig forgási sebesség. Az egyik gyorsabban mozog, ha a forgási sebesség növekszik (nagyobb érték ω esetén), az egyik pedig gyorsabban mozog, ha a tengelytől távolabb mozog (nagyobb érték r esetén). Mozogjon kétszer olyan messzire a forgástengelytől a középpontban, és kétszer olyan gyorsan mozogjon. Menj ki háromszor olyan messzire, és háromszor annyi tangenciális sebességed van. Bármilyen forgó rendszerben az érintési sebesség attól függ, hogy milyen messze van a forgástengelytől.

Ha a megfelelő egységek használják tangenciális sebesség, v, fordulatszám ω, mind radiális távolság r, a közvetlen aránya v. mindkét r ω válik a pontos egyenlet

v = r ω . {\displaystyle v = r \ omega \,.}

v=r \ omega \,.