Jak vypočítat výslednou rychlost

Fyzika může být náročným kurzem pro každého, protože kombinuje vědu s matematikou a zavádí potenciálně obtížné koncepty. Jednou základní myšlenkou je koncept rychlosti a její změny. Výpočet rychlosti objektu může být jednoduchý proces, pokud se pamatuje na několik základních pravidel. Naučte se, jak řešit problémy tam, kde potřebujete najít výslednou rychlost.

Nejprve se ujistěte, že jsou všechny jednotky ve standardní formě, než provedete jakékoli výpočty. Před zahájením výpočtů si zapište všechny potřebné informace a poté nakreslete obrázek problému, který vám pomůže pochopit, o co jde. Najděte zrychlení objektu, čas zrychlení objektu a počáteční rychlost. Tyto hodnoty jsou obvykle uvedeny v problému. Pokud je dána síla, najděte zrychlení dělením síly na objekt jeho hmotou.

Převést všechny jednotky na standardní jednotky měření. Zrychlení by mělo být v metrech za sekundu na druhou. Rychlost by měla být v metrech za sekundu a čas by měl být v sekundách.

Znásobte zrychlení v době, kdy se objekt zrychluje. Například pokud předmět spadne na 3 sekundy, vynásobte 3 na 9 čtverečních metrů za sekundu na druhou, což je gravitační zrychlení. Výsledná rychlost je v tomto případě 29,4 metrů za sekundu.

Přidejte tuto rychlost k počáteční rychlosti. Ve výše uvedeném příkladu, pokud by měl objekt počáteční rychlost 5 metrů za sekundu, byla by výsledná rychlost 34,4 metrů za sekundu. Celkový vzorec je zde v (konečný) - při + v (počáteční), kde „v“ je rychlost, „a“ je zrychlení a „t“ je čas. V tomto příkladu by rovnice vypadala takto: v (final) = 9,8 x 3 + 5, což nám dává výsledek 34,4.

Určete počáteční rychlost obou objektů, hmotnost obou objektů a konečnou rychlost obou objektů, pokud je dána. Tyto hodnoty jsou obvykle uvedeny v problému. Převést všechny rychlosti na metry za sekundu a všechny hmotnosti na kilogramy.

Vynásobte počáteční rychlost každého objektu jeho hmotou. Přidejte tyto dva produkty dohromady a získáte celkovou dynamiku. Například pokud mají oba objekty hmotnost 5 kilogramů, jeden je v klidu a druhý se pohybuje rychlostí 10 metrů za sekundu. Výpočet by vypadal takto: 5 x 10 + 5 x 0. To by nám dalo výsledek 50 kilogramů za sekundu.

Vydělte celkovou hybnost součtem hmotností, pokud se oba objekty po dopadu slepí. Získáte tak výslednou rychlost obou objektů. Ve výše uvedeném příkladu bychom vzali 50 a vydělili je součtem hmotností, což je 10, přičemž bychom dostali výsledek 5 metrů za sekundu. Pokud se objekty nelepí, odečtěte součin hmotnosti a konečné rychlosti jednoho objektu od celkové počáteční hybnosti. Poté vydělte rozdíl hmotností druhého objektu. Získáte tak výslednou rychlost druhého objektu. V příkladu z předchozího kroku, pokud byla konečná rychlost objektu původně pohybujícího se rychlostí 10 metrů za sekundu 2 metry za sekundu by náš výpočet vypadal takto: (50 - 10) / 5, což nám dává výsledek 8 metrů za sekundu.