Ako nájsť rýchlosť

Rýchlosť je vektorová veľkosť, ktorá charakterizuje rýchlosť pohybu a smer objektu predmetu (telo). V matematike je rýchlosť definovaná ako zmena v polohe tela v závislosti od zmeny času. Rýchlosť možno nájsť v rôznych fyzických a matematických úlohách. Výber správneho vzorec závisí od týchto hodnôt, takže starostlivo si prečítajte stav úlohy.

Vzor

  • Priemerná rýchlosť = VAV=XF-XITF-TI{Displaystyle V_ {AV} = {frac {x_ {f} -x_ {i}} {t_ {f} -t_ {i}}}}V _ {{AV}} = {frac {x_ {f} -x_ {i}} {t_ {f} -t_ {i}}}
  • XF={Displaystyle X_ {F} =}x_ {f} = Koncová polohaXI={ displejstyle x_ {i} =}x_ {i} = počiatočná pozícia
  • TF={Displaystyle T_ {F} =}T_ {f} = Konečný časTI={32Syle T_ {i} =}t_ {i} = Čas
  • Priemerná rýchlosť pri konštantnom zrýchlení = VAV=VI+VF2{Displaystyle V_ {AV} = { frac {v_ {i} + v_ {f}} {2}}}V _ {{AV}} = { frac {v_ {i} + v_ {f}} {2}}
  • VI={ displeystyle v_ {i} =}v_ {i} = štartovacia rýchlosťVF={Displaystyle V_ {F} =}V_ {f} = Čoskoro
  • Priemerná rýchlosť pri nulovom a konštantnom zrýchlení =VAV=XT{Displaystyle V_ {AV} = {frac {x} {t}}}V _ {{AV}} = {frac {x} {t}}
  • Konečná rýchlosť = VF=VI+AT{Displaystyle V_ {F} = v_ {i} + at}v_ {f} = v_ {i} + na
  • A = zrýchlenie = čas
  • Kroky

    Metóda 1 z 3:
    Ako vypočítať priemernú rýchlosť
    1. Obrázok s názvom Vypočítajte krok 1
    jeden
    Vypočítajte priemernú rýchlosť, Keď je zrýchlenie trvalé. Na tento účel použite nasledujúci vzorec:VAV=VI+VF2{Displaystyle V_ {AV} = { frac {v_ {i} + v_ {f}} {2}}}V _ {{AV}} = { frac {v_ {i} + v_ {f}} {2}}. V tomto vzore VI{Displaystyle v_ {i}}v_ {i} - štartovacia rýchlosť, VF{Displaystyle V_ {F}}V_ {f} - konečná rýchlosť. Použite tento vzorec len Potom, keď sa zrýchlenie nezmení.
    • Napríklad vlak sa zrýchlil z 30 m / s až 80 m / s (konštanta zrýchlenia). Priemerná miera vlaku: tridsať+802=55{displaystyle {frac {30 + 80} {2}} = 55}{Frac {30 + 80} {2}} = 55 PANI.
  • Obrázok s názvom Vypočítať rýchlosť rýchlosti 2
    2. Zaznamenajte receptúru obsahujúcu situáciu a čas. Rýchlosť môže byť vypočítaná zmenou polohy a času tela. Tento vzorec môže byť aplikovaný na akúkoľvek úlohu. Všimnite si, že ak sa zmení rýchlosť tela, nájdete priemernú rýchlosť pre celý čas pohybu, a nie konkrétnu rýchlosť v určitom čase.
  • Vzorec: VAV=XF-XITF-TI{Displaystyle V_ {AV} = {frac {x_ {f} -x_ {i}} {t_ {f} -t_ {i}}}}V _ {{AV}} = {frac {x_ {f} -x_ {i}} {t_ {f} -t_ {i}}}, To znamená, že priemerná rýchlosť = (konečná poloha - počiatočná poloha) / (konečný čas - počiatočný čas). Môže byť tiež napísaný v nasledujúcom formulári: VAV{DisplayStyle V_ {AV}}V _ {{AV}} = /Δt, To znamená, "zmena pozície rozdelená zmenou v čase".
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 3
    3. Vypočítajte vzdialenosť medzi počiatočnými a koncovými polohami. To znamená, že medzi bodmi začiatku a konca pohybu, spolu s smerom pohybu, označujú "pohyb" alebo "Zmena nariadenia". Súčasne, trajektória pohybu tela medzi týmito bodmi nezáleží.
  • Príklad 1: Auto na východe začína pohybovať v polohe x = 5 m. Po 8 s sa vozidlo nachádza v polohe x = 41 m. Čo sa pohybuje?
  • Auto sa presťahovalo na 41-5 = 36 m na východ.
  • Príklad 2: Sproupll hodí plavca na 1 meter a plavec muchy na vode 5 m. Aký je pohyb plavca?
  • Plavca bol 4 m pod východiskovým bodom, takže jeho pohyb je - 4 m (0 + 1 - 5 = -4). Napriek tomu, že vzdialenosť prešla plameňom bola 6 m (1 m hore a 5 m dole), koncový bod je 4 m pod východiskovým bodom.
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 4
    4. Vypočítajte zmenu času. Čas, ktorý prijal na dosiahnutie koncového bodu, bude s najväčšou pravdepodobnosťou udelený v úlohe, ak nie, len odpočítavať počiatočný čas z finále.
  • Príklad 1 (Pokračovanie): Úloha hovorí, že stroj potrebný 8 s, aby sa pohyboval z východiskového bodu do finále, takže zmena času je 8 s.
  • Príklad 2 (pokračovanie): ak plavec skočil v čase t = 7 ° C a dotkol sa vody v čase t = 8 s, zmena v čase: 8 - 7 = 1 s.
  • Obrázok s názvom Vypočítať rýchlosť 5
    päť. Rozdeľte sa na zmenu času. Aby ste našli rýchlosť pohybujúceho sa telesa. Teraz označte smer pohybu a dostanete priemernú rýchlosť.
  • Príklad 1 (pokračovanie): auto sa presunulo na 36 m počas 8 s. VAV=36osem={Displaystyle V_ {AV} = { frac {36} {8}} =}V _ {{AV}} = {frac {36} {8}} = 4,5 m / s na východ.
  • Príklad 2 (pokračovanie): Plavec sa presunul na -4 m po dobu 1 s. VAV=-4jeden={Displaystyle V_ {AV} = { frac {-4} {1}} =}V _ {{AV}} = { frac {-4} {1}} = -4 m / s. (Pravidlo, negatívna rýchlosť charakterizuje pohyb dole alebo "vľavo". Namiesto toho môžete nahrávať "4 m / s down".)
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 6
    6. Rozhodnite sa, ak sa zmení smer pohybu. Nie vo všetkých úlohách sa telo pohybuje pozdĺž jednej línie. Ak telo urobil otočenie, nakreslite pohybovú schému a rozhodnite sa na geometrickú úlohu, aby ste našli vzdialenosť.
  • Príklad 3: Muž beží 3 m východ, potom sa otočí o 90 ° a beží 4 m na sever. Aký je pohyb človeka?
  • Nakreslite diagram a pripojte počiatočné a koncové body priamej čiary. Toto je trojuholník hypotenus, ktorý možno nájsť pomocou Pythagoreove teoremy alebo iné vzorce. V našom príklade bude pohyb 5 m na severovýchode.
  • Možno, že učiteľ matematiky požiada, aby ste našli presný smer pohybu (vo forme uhla nad horizontálnou čiarou). V tomto prípade použite geometrické zákony alebo vektory.
  • Metóda 2 z 3:
    Ako vypočítať rýchlosť pri známom zrýchlení
    1. Obrázok s názvom Vypočítajte krok 7
    jeden. Zapamätajte si vzorec pre výpočet rýchlosti urýchľovacieho telesa. Zrýchlenie je rýchlosť zmien rýchlosti. Ak je zrýchlenie konštantné, rýchlosť sa mení s rovnakou rýchlosťou. Vzorec obsahuje produkt zrýchlenia a času, ako aj počiatočnú rýchlosť:
    • VF=VI+AT{Displaystyle V_ {F} = v_ {i} + at}v_ {f} = v_ {i} + na alebo "konečná rýchlosť = počiatočná rýchlosť + (zrýchlenie * čas)"
    • štartovacia rýchlosť VI{Displaystyle v_ {i}}v_ {i} Niekedy je napísané ako V0{Displaystyle V_ {0}}V_ {0} ("Rýchlosť v čase 0").
  • Obrázok s názvom Vypočítať rýchlosť rýchlosti 8
    2. Vynásobte zrýchlenie zmenu času. Takže vypočítate, koľko rýchlosti sa počas tohto času zvýšila (alebo znížila).
  • Príklad: Loď plávajúca na sever rýchlosťou 2 m / s, urýchľuje 10 m / s. Koľko sa rýchlosť lode zvýši na 5 s?
  • A = 10 m / s
  • t = 5 s
  • (A * T) = 10 * 5 = 50 m / s.
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 9
    3. Pridajte počiatočnú rýchlosť. Našli ste všeobecnú zmenu rýchlosti. Pridajte túto hodnotu do počiatočnej rýchlosti tela na výpočet konečnej rýchlosti.
  • Príklad (pokračovanie): Aká je rýchlosť lode po 5 s?
  • VF=VI+AT{Displaystyle V_ {F} = v_ {i} + at}v_ {f} = v_ {i} + na
  • VI=2{Displaystyle V_ {i} = 2}V_ {i} = 2 PANI
  • AT=päťdesiat{Displaystyle at = 50}Na = 50 PANI
  • VF=2+päťdesiat=52{Displaystyle V_ {F} = 2 + 50 = 52}V_ {f} = 2 + 50 = 52 PANI
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 10
    4. Zadajte smer pohybu. Pamätajte, že rýchlosť je vektorová hodnota, to znamená, že má smer. Preto, v reakcii, špecifikujte smer.
  • V našom príklade sa loď začala pohybovať na sever a nezmenil smer, takže jeho konečná rýchlosť je 52 m / s severne.
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 11
    päť. Tento vzorec na výpočet iných hodnôt, ktoré sú zahrnuté v ňom. Ak sú zrýchlenie a rýchlosť známe v určitom okamihu času, pomocou vzorca môžete nájsť rýchlosť v inom čase. Napríklad výpočtová rýchlosť:
  • Vlak sa zrýchľuje o 7 m / s po dobu 4 sekúnd a dosiahne rýchlosť 35 m / s. Aký je počiatočný kurz vlaku?
  • VF=VI+AT{Displaystyle V_ {F} = v_ {i} + at}v_ {f} = v_ {i} + na
    35=VI+7*4{Displaystyle 35 = V_ {I} + 7 * 4}35 = v_ {i} + 7 * 4
    35=VI+28{Displaystyle 35 = V_ {i} +28}35 = v_ {i} +28
    VI=35-28=7{ displeystyle v_ {i} = 35-28 = 7}v_ {i} = 35-28 = 7 PANI
  • Metóda 3 z 3:
    Ako vypočítať kruhovú rýchlosť
    1. Obrázok s názvom Vypočítajte krok 12
    jeden. Zapamätajte si vzorec na výpočet kruhovej rýchlosti. Kruhová rýchlosť je rýchlosť, ktorú telo musí neustále otáčať okolo iného tela s gravitáciou, napríklad planéty.
    • Kruhová rýchlosť sa rovná pomeru dĺžky kruhovej dráhy podľa časového obdobia, počas ktorého sa telo pohybuje.
    • Vzorec pre výpočet kruhovej rýchlosti:
    • V = / T
  • Všimnite si, že 2πr je dĺžka obvodov.
  • R - Polomer.
  • T - časový úsek.
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 13
    2. Vynásobte polomer kruhu o 2π. Najprv musíte vypočítať dĺžku obvodov. Na to, vynásobte polomer 2π. Ako hodnota π, môžete použiť 3, 14.
  • Príklad: Nájdite kruhové telesné otáčky pohybujúce sa okolo kruhovej trajektórie s polomerom 8 m pre 45 s.
  • R = 8 m
  • T = 45 s
  • Dĺžka kruhu = 2πr ≈ (2) (3.14) (8) = 50,24 m
  • Obrázok s názvom Vypočítajte krok 14
    3. Rozdeľte hodnotu na čas. Aby bol výpočet kruhovej rýchlosti tela.
  • Príklad: v = / T = / 45 = 1,12 m / s
  • Rýchlosť kruhovej tela je 1,12 m / s.
  • Tipy

    • Metre za sekundu (m / s) - táto jednotka merania rýchlosti.. Pred vyriešením úlohy sa uistite, že všetky meracie jednotky navzájom zodpovedajú, napríklad hodnoty sú uvedené v metroch (m), sekundách, meračoch za sekundu (m / s) a štvorcové sekundy (m / s).
    • priemerná rýchlosť charakterizuje priemernú rýchlosť, ktorú má telo po celú dráhu. Okamžitá rýchlosť - Toto je rýchlosť tela v určitom okamihu.
    Podobné publikácie