Priemerná rýchlosť Ako vypočítať a príklady

priemerná rýchlosť alebo priemerná rýchlosť je definovaná ako podiel medzi prejdeným priestorom a časom stráveným cestovaním týmto priestorom. Rýchlosť je základnou veličinou tak vo fyzickom, ako aj v každodennom živote ľudí. Je prítomný v takmer každom aspekte života ľudí.

Táto prítomnosť rýchlosti je obzvlášť viditeľná v dnešnej spoločnosti, kde rastie dopyt po bezprostrednosti. Rýchlosť je prirodzene spojená aj s množstvom fyzikálnych javov. Všetci majú nejaký intuitívny nápad, viac či menej presný, o pojme rýchlosti.

Je potrebné rozlišovať medzi priemernou rýchlosťou a okamžitou rýchlosťou. Okamžitá rýchlosť je rýchlosť, ktorú telo prenáša v určitom okamihu, zatiaľ čo priemerná rýchlosť je podiel medzi posunom a časom..

Okrem toho treba poznamenať, že rýchlosť je skalárne množstvo; to znamená, že má smer, zmysel a modul. Týmto spôsobom sa rýchlosť aplikuje v jednom smere.

V medzinárodnom systéme sa rýchlosť meria v metroch za sekundu (m / s), hoci iné jednotky sa často používajú v každodennom živote, napríklad kilometre za hodinu (km / h)..

index

• 1 Ako ho vypočítať?
  • 1.1 Merné jednotky rýchlosti
• 2 Príklady výpočtu priemernej rýchlosti
  • 2.1 Prvý príklad
  • 2.2 Druhý príklad
• 3 Príklady priemernej rýchlosti
• 4 Odkazy

Ako ho vypočítať?

Výpočet priemernej rýchlosti sa vykonáva z tohto výrazu: \ t

proti_m = Δs / Δt = (s_{F -} s₀) / (t_{F -} T₀)

V tejto rovnici v_m je priemerná rýchlosť, Δs je prírastok posunu a Δt je prírastok času. Pre jeho časť, s_F  a s₀  ide o konečné a počiatočné premiestnenie; kým t_F a t₀ sú konečným a počiatočným časom.

Ďalším výrazom pre výpočet priemernej rýchlosti je:

proti_m = s_T / t_T

V uvedenom výraze s_T je celkový posun a t_T je celkový čas investovaný do tohto vysídlenia.

Ako sa uvádza v tomto výpočte, do úvahy sa berie iba celkový výtlak a celkový čas, ktorý sa v ňom používa, bez toho, aby sa vždy muselo zohľadniť, ako k tomuto premiestneniu došlo..

Tiež nie je potrebné vedieť, či sa telo zrýchlilo, zastavilo alebo urobilo celú cestu konštantnou rýchlosťou.

Často môže byť potrebné vykonať inverzný výpočet na určenie celkového posunu z priemernej rýchlosti a celkového času.

V takom prípade musíme len vymazať premiestnenie prvej rovnice, aby sme získali výraz, ktorý nám umožňuje vypočítať:

As = v_m ∙ Δt

Dá sa to urobiť aj vtedy, ak potrebujete vypočítať čas strávený posunutím vykonaným pri známej priemernej rýchlosti:

At = v_m SAs

Jednotky merania rýchlosti

Rýchlosť môže byť vyjadrená rôznymi jednotkami. Ako už bolo uvedené vyššie, v medzinárodnom systéme je mernou jednotkou meter za sekundu.

V závislosti od kontextu však môže byť vhodnejšie alebo praktickejšie používať iné jednotky. V prípade dopravných prostriedkov sa teda zvyčajne používa kilometer za hodinu.

V systéme anglosaských jednotiek používajú v nohe za sekundu (ft / s) alebo míle za hodinu (mph) pre prípad dopravných prostriedkov.

V námornej plavbe sa zvyčajne používa uzol; Na druhej strane, v letectve sa niekedy používa Machovo číslo, ktoré je definované ako podiel medzi rýchlosťou tela a rýchlosťou zvuku..

Príklady výpočtu priemernej rýchlosti

Prvý príklad

Typickým príkladom, v ktorom môže byť potrebné vypočítať priemernú rýchlosť, je posun medzi dvoma samostatnými mestami.

Predpokladajme, že je známy prípad, pri ktorom je známe celkové premiestnenie (ktoré sa nemusí zhodovať so vzdialenosťou medzi oboma mestami) na ceste medzi oboma mestami, napríklad 216 kilometrov, ako aj čas strávený touto cestou - napríklad tri hodiny-.

Výpočet priemernej rýchlosti sa vykoná takto: \ t

proti_m = Δs / Δt = 216/3 = 72 km / h

Ak sa požaduje vyjadriť rýchlosť v jednotkách medzinárodného systému, mala by sa vykonať nasledujúca konverzia: \ t

proti_m = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, keďže jeden kilometer je tisíc metrov a jedna hodina má 3600 sekúnd.

Druhý príklad

Ďalším praktickým prípadom výpočtu priemernej rýchlosti je, keď sa v danom časovom období uskutočnilo niekoľko ciest.

Predpokladajme, že žena, ktorá počas niekoľkých dní absolvovala niekoľko cyklistických výletov a chce vedieť, aká je priemerná celková rýchlosť jej cesty.

Počas nasledujúcich dní cestovala žena na nasledujúce vzdialenosti: 30 kilometrov, 50 kilometrov, 40 kilometrov a 20 kilometrov.

Príslušné časy boli nasledujúce: jedna a pol hodiny, dve a pol hodiny, dve a pol hodiny a jedna a pol hodiny. Výsledná priemerná rýchlosť sa potom vypočíta takto:

proti_m = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 km / h

Príklady priemernej rýchlosti

Môže byť zaujímavé poznať niekoľko príkladov priemerných cestovných rýchlostí, aby mali intuitívnejšiu predstavu o rôznych hodnotách, ktoré môže rýchlosť dosiahnuť.

Pri chôdzi osoby sa hodnota ich priemernej rýchlosti považuje za 5 kilometrov za hodinu. Ak tá istá osoba beží, môže dosiahnuť polovicu tejto priemernej rýchlosti.

Priemernú rýchlosť amatérskeho cyklistu možno odhadnúť na približne 16 kilometrov za hodinu, zatiaľ čo pre profesionálneho cyklistu na ceste dosahuje priemerná rýchlosť hodnotu 45 kilometrov za hodinu..

Hurikány kategórie 1 môžu mať priemernú rýchlosť 119 kilometrov za hodinu. Konečne priemerná orbitálna rýchlosť Zeme okolo Slnka je 107 218 kilometrov za hodinu.

referencie

1. Rýchlosť (n.d.). Vo Wikipédii. Získané 23. apríla 2018, z en.wikipedia.org.
2. Rýchlosť (n.d.). Vo Wikipédii. Získané dňa 23. apríla 2018 z adresy es.wikipedia.org.
3. Kilometer za hodinu (n.d.). Vo Wikipédii. Získané dňa 23. apríla 2018 z adresy es.wikipedia.org.
4. Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands. Feynman prednášky o fyzike.
5. Elert, Glenn. "Rýchlosť a rýchlosť". Fyzikálna hypertextová kniha. Získané 23. apríla 2018.