Hoe een afstand te vinden van snelheid en tijd

Snelheid is de verandering in positie (x), of afstand, in de tijd. Als u de verandering in positie en de hoeveelheid tijd die nodig is om de reis te voltooien weet, kunt u de snelheid bepalen. Evenzo, als je twee van deze variabelen hebt, kun je altijd de derde oplossen.

De relatie tussen deze drie variabelen is als volgt:

Een auto rijdt in 1,5 uur van Baltimore naar Washington D.C. Als je weet dat het 38 mijl is tussen de twee steden, wat was dan de gemiddelde snelheid van de auto tijdens de reis? Aangezien dit een reis is die in één richting gaat, is de verandering in positie hetzelfde als de afstand. Omdat je de tijd en de afstand kent, kun je oplossen voor snelheid door de afstandsformule in de natuurkunde in te voeren:

Dus je weet dat je antwoord 25,3 is, maar dit is niet helemaal compleet: 25,3 wat? Eenheden zijn net zo belangrijk als het numerieke antwoord als het gaat om natuurkundige problemen, dus verlies niet uit het oog wat je gebruikt om afstand en tijd te meten. Aangezien u afstand in mijlen en tijd in uren meet, is uw uiteindelijke antwoord mijlen gedeeld door uren of mijlen per uur.

Probeer een ander voorbeeld:

Een fietser voltooit een race van 550 meter in 1,5 uur. Wat is de snelheid van de fiets in meter per seconde? Hier, aangezien u de snelheid in meters per seconde moet bepalen, converteert u eerst de tijd naar seconden:

Steek vervolgens uw bekende variabelen in de snelheidsformule:

Als je weet hoe snel en hoe lang iets heeft gereisd, kun je de afgelegde afstand oplossen. Je hoeft alleen maar herschikken de bovenstaande snelheidsformule om de afstandsformule in de natuurkunde te krijgen:

Een vliegtuig reist 150 mijl per uur op weg van Atlanta naar San Diego. Hoe ver heeft het vliegtuig gereisd in 3,5 uur?

Aangezien het vliegtuig in één richting (in de richting van San Diego) lijkt te gaan in een rechte lijn, kun je aannemen dat de verandering in positie gelijk is aan de afstand. Steek uw bekende variabelen in de afstandsformule:

• Let bij het gebruik van de afstandsformule in de natuurkunde op eenheden. Als je een snelheid gebruikt van mijlen per uur, en je lost de afstand op, zorg er dan voor dat je tijd ook in uren is.

Als je tijd moet oplossen, herschik je de formule nog een keer:

Stel dat een schildpad 3 mph kruipt. Hoe lang duurt het voordat de schildpad een race van 5 mijl heeft voltooid?

Mensen hebben de neiging om "snelheid" te gebruiken voor "snelheid" en vice versa, maar dat is een beetje anders concepten. Snelheid houdt geen rekening met richting, terwijl snelheid dat wel doet. Als je naar de formule kijkt, is snelheid de verandering in positie in de tijd, terwijl snelheid de afstand in de tijd is. Laten we een voorbeeld bekijken om dit te illustreren:

Stel dat je 20 mijl van je huis naar je universiteitscampus rijdt en dan teruggaat. Het kostte je een uur heen en terug. Wat is je gemiddelde snelheid?

U kent uw totale afstand en de tijd die nodig is, dus sluit de formule voor snelheid aan:

Wat is nu uw gemiddelde snelheid? Houd er rekening mee dat u verandering in locatie of verplaatsing gebruikt om de snelheid te bepalen, omdat richting van belang is:

Omdat je eindigt op je beginlocatie, is je verandering in positie of afstand eigenlijk 0, wat betekent dat je snelheid ook 0 is. Snelheid is alleen gelijk aan de formule voor snelheid als je in een rechte lijn rijdt.