Моментална срещу средна скорост
Скоростта е много важна концепция, обсъждана в механиката. Много свойства на обект като кинетичната енергия и вискозитета зависят от скоростта на обекта. Концепцията за скорост се използва широко в области като кинетика, кинематика, динамика, астрофизика и дори инженерство. Жизненоважно е да имате правилно разбиране на понятията за моментална скорост и средна скорост, за да постигнете превъзходство в такива полета. В тази статия ще обсъдим каква е моменталната скорост и средната скорост, техните прилики, определенията за мигновена и средна скорост и накрая разликата между средна скорост и мигновена скорост.
Какво е мигновена скорост?
Човек първо трябва да разбере понятието скорост, за да разбере правилно понятието за моментална скорост. Скоростта е физическо количество на тялото. Мигновената скорост може да бъде дадена като моментната скорост на обекта с посоката, в която обектът се движи в този момент. В Нютоновата механика скоростта се определя като скорост на промяна на преместването. И скоростта, и изместването са вектори. Те имат количествена стойност и посока. Само количествената стойност на скоростта се нарича модул на скоростта. Това е равно на скоростта на обекта. Скоростта на един обект е пряко свързана с кинетичната енергия на обекта. Теорията на относителността предполага по-напреднала версия, която не се обсъжда тук. Теорията на относителността също предполага, че наблюдаваната маса на даден обект се увеличава при увеличаване на скоростта на обекта. Скоростта на даден обект зависи само от промените на пространствено-времевата координата на обекта. Мигновената скорост на обекта е разстоянието, което обектът е изминал за безкрайно малко време. Това е математически обозначено като dx / dt, където x е векторът на изместване. Мигновената скорост може да се счита за скоростта, която обектът усеща моментално. Мигновената скорост е функция на времето. За обект, поставен под нетна сила, моменталната скорост винаги се променя. За обект, движещ се с постоянна скорост, моменталната скорост е константа.
Какво е средна скорост?
Средна скорост е средната стойност на моментните скорости за определен период от време. Тъй като това е трудно да се получи, се използва лесен метод за изчисляване на средната скорост. Средната скорост на движение е общото изминато разстояние от обекта, разделено на времето, отведено за пътуването. Ако пътят на обекта е права линия, вектор за средна скорост може да се получи лесно. Друг метод за получаване на средна скорост е да се интегрира мигновената скорост по отношение на времето за пътуване. Това води до изминатото разстояние от обекта. Разделяйки това количество на времето, отнесено за пътуването, може да се изчисли средната скорост.
Каква е разликата между средна скорост и мигновена скорост? • За дадено пътуване моменталната скорост е функция на времето, но средната скорост е постоянна. • Векторът със средна скорост винаги е в посоката на изместване. Следователно средната скорост е независима от пътя, но моментният вектор на скоростта зависи от поетия път. |