Füüsikas jagate kiirusprobleemide lahendamisel liikumise kaheks komponendiks, vertikaalseks ja horisontaalseks. Vertikaalset kiirust kasutate probleemide korral, mis hõlmavad trajektoori nurka. Horisontaalne kiirus muutub horisontaalsuunas liikuvate objektide jaoks oluliseks. Horisontaalsed ja vertikaalsed komponendid on üksteisest sõltumatud, nii et iga matemaatiline lahendus käsitleb neid eraldi. Üldiselt on horisontaalne kiirus horisontaalne nihe jagatuna ajaga, näiteks miilid tunnis või meetrid sekundis. Nihe on lihtsalt kaugus, mille objekt on lähtepunktist läbinud.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Liikumisega seotud füüsikaprobleemides käsitletakse horisontaal- ja vertikaalkiirusi kahe eraldi, sõltumatu suurusena.
Horisontaalse kiiruse kindlakstegemine
Liikumisülesande horisontaalne kiirus käsitleb liikumist x-suunas; see tähendab küljelt küljele, mitte üles ja alla. Näiteks gravitatsioon toimib ainult vertikaalsuunas ega mõjuta otseselt horisontaalset liikumist. Horisontaalne kiirus tuleneb jõududest, mis toimivad x-teljel.
Näpunäited horisontaalse kiiruse tuvastamiseks
Liikumisprobleemi horisontaalse kiiruse komponendi äratundmise õppimine nõuab harjutamist. Horisontaalse kiirusega olukordade hulka kuuluvad ettepoole visatud pall, suurtükikuuli tulistav kahur või maanteel kiirendav auto. Seevastu otse kaevu alla kukutatud kivil ei ole horisontaalset, vaid ainult vertikaalset kiirust. Mõnel juhul on objektil horisontaalse ja vertikaalse kiiruse kombinatsioon, näiteks nurga alla lastud kahurikuul; kahurikuul liigub nii horisontaalselt kui ka vertikaalselt. Kuigi raskusjõud toimib ainult vertikaalsuunas, võib teil siiski olla kaudne horisontaalne kiiruskomponent, näiteks kui objekt veereb mööda kaldteed.
Horisontaalse komponendi kirjutamine
Üldise kiirusprobleemi jaoks võite lihtsalt kirjutada võrrandi, kasutades kiiruse tähte "V", näiteks:
V = a \ korda t
Liikumisvõrrandi kirjutamiseks, mis käsitleb horisontaalset ja vertikaalset kiirust eraldi, peate need kaks eristama V abilx ja Vy, vastavalt horisontaalse ja vertikaalse kiiruse jaoks. Kui probleem nõuab nii horisontaalset kui ka vertikaalset kiirust, kirjutate need kahe eraldi võrrandina, näiteks:
V_x = 25 \ korda \ frac {x} {t} \ text {ja} V_y = -9,8 \ korda t
Horisontaalse kiiruse probleemi lahendamine
Kirjutage horisontaalse kiiruse probleem järgmiselt
V_x = \ frac {\ Delta x} {t}
kus Vx on horisontaalne kiirus. Näiteks:
V_x = \ frac {20 \ text {m}} {5 \ text {s}} = 4 \ text {m / s}
Jagage nihe aja järgi
Horisontaalse kiiruse leidmiseks jagage horisontaalne nihe aja järgi. Näites on Vx = 4 meetrit sekundis.
Negatiivse kiiruse arvutamine
Proovige raskemat probleemi, näiteks:
V_x = \ frac {-5 \ text {m}} {4 \ text {s}}
Selles probleemis on Vx = -1,25 m / s. Negatiivne horisontaalne kiirus tähendab, et objekt liikus oma algsest asendist tahapoole.