A sebesség a helyzet (x) vagy a távolság időbeli változását jelenti. Ha ismeri a helyzet változását és az utazás teljesítéséhez szükséges időt, meghatározhatja a sebességet. Hasonlóképpen, ha van két ilyen változó, akkor mindig megoldhatja a harmadikat.
E három változó kapcsolata a következő:
V = \ dfrac {\ bigtriangleup x} {t}
Hogyan lehet megtalálni a sebességet
Egy autó 1,5 óra alatt vezet Baltimore-ból Washington DC-be. Ha tudja, hogy a két város között 38 mérföld van, mekkora volt az autó átlagos sebessége az út során? Mivel ez egy út, amely egy irányba halad, a helyzetváltozás megegyezik a távolsággal. Mivel ismered az időt és a távolságot, tudsz megoldani a sebességet a fizika távolságképletének bedugásával:
V = \ dfrac {\ bigtriangleup x} {t}
V = \ dfrac {38} {1,5} = 25,3
Tehát tudod, hogy a válaszod 25,3, de ez nem egészen teljes: 25,3 mit? Az egységek ugyanolyan fontosak, mint a numerikus válasz, amikor a fizikai problémákról van szó, ezért ne veszítse el, hogy mit használ a távolság és az idő méréséhez. Mivel a távolságot mérföldben, az időt órákban méri, a végső válasz a mérföld osztva órákkal vagy mérföld per órával.
Próbáljon ki egy másik példát:
Egy kerékpáros 1,5 óra alatt teljesíti az 550 méteres versenyt. Mekkora a kerékpár sebessége méterben másodpercenként? Itt, mivel meg kell határoznia a sebességet másodpercben méterben, először alakítsa át az időt másodpercre:
(1,5 óra) (60 perc) (60 másodperc) = 5400 másodperc
Ezután csatlakoztassa az ismert változókat a sebesség képletéhez:
V = \ dfrac {\ bigtriangleup x} {t}
V = \ dfrac {550} {5400} = 0,1 m / s
Távképlet a fizikában
Ha tudja, milyen gyorsan és meddig utazott valami, megoldhatja a megtett távolságot. Csak meg kell átrendezni a fenti sebesség képlet a távolság képletének megszerzéséhez a fizikában:
{\ bigtriangleup x} = (sebesség) (idő)
Egy repülőgép 150 mérföldet tesz meg óránként Atlanta és San Diego között. Mennyit tett meg a gép 3,5 óra alatt?
Mivel úgy tűnik, hogy a sík egy irányban halad (San Diego felé), feltételezhetjük, hogy a helyzet változása egyenlő a távolsággal. Csatlakoztassa az ismert változókat a távolság képletéhez:
{\ bigtriangleup x} = (150 mph) (3,5 óra) = 525 mérföld
Tippek
Ügyeljen arra, hogy figyeljen az egységekre, amikor a fizikai képletet használja. Ha mérföld / óra sebességet használ, és a távolságot oldja meg, győződjön meg arról, hogy az Ön ideje is órákban van.
Az idő megoldása
Ha időre kell megoldania, akkor még egyszer átrendezi a képletet:
idő = \ dfrac {\ bigtriangleup x} {sebesség}
Tegyük fel, hogy egy teknős 3 km / h sebességgel mászik. Mennyi ideig tart a teknős 5 mérföldes verseny befejezése?
idő = \ dfrac {5} {3} = 1,67 óra
Sebesség versus sebesség
Az emberek hajlamosak a "sebességet" használni a "sebességre" és fordítva, de igen Kicsit más fogalmak. A sebesség nem veszi figyelembe az irányt, míg a sebesség igen. Ha megnézzük a képletet, a sebesség a helyzet változás az idő múlásával, míg a sebesség az idő múlásával mért távolság. Nézzünk meg egy példát, amely szemlélteti:
Tegyük fel, hogy 20 mérföldet vezet a házától az egyetemi campusig, majd irány vissza. Egy órás oda-vissza tartott. Mi az átlagos sebességed?
Ismeri a teljes távolságot és az elvárt időt, ezért illessze be a sebesség képletét:
sebesség = \ dfrac {távolság} {idő}
sebesség = \ dfrac {40} {1} = 40 mph
Mi az átlagos sebességed? Ne feledje, hogy a sebesség vagy az elmozdulás változását használja a sebesség meghatározásához, mert az irány számít:
sebesség = \ dfrac {\ bigtriangleup distance} {time}
Mivel a kezdőhelyen ér véget, a helyzet vagy a távolság változása valójában 0, ami azt jelenti, hogy a sebességed is 0. A sebesség csak akkor egyenlő a sebesség képletével, ha egyenes vonalban halad.