Свако ко вози аутомобил упознат је са концептом брзине. Број на брзиномеру вам говори колико брзо аутомобил иде. У аутомобилима се брзина мери миљама на сат (мпх) или километрима на сат (км / х), али јединице које физичари најчешће користе за брзину су метри у секунди (м / с). Тачну дефиницију брзине можете добити једноставним испитивањем ових јединица. То су јединице пређеног пута (д) подељене јединицама времена (т), и то је у основи дефиниција брзине (С). На језику математике ово пишете као
С = \ фрац {д} {т}
Тренутна и просечна брзина
Брзиномер у вашем аутомобилу говори вам колико далеко идете за сат времена ако одржавате константну брзину, али возачи то ретко чине. У типичном сату вожње брзина коју бележи брзиномер се непрестано мења, а стварна удаљеност коју пређете за сат времена је просек свих ових брзина. Укупна удаљеност коју пређете у јединици времена, као што је сат, је ваша просечна брзина (Сав):
С_ {ав} = \ фрац {\ тект {укупна удаљеност}} {\ тект {укупно време}}
Брзина приказана на брзиномеру је ваша тренутна брзина (С
Ја). Физичари изражавају тренутну брзину дефинишући је као промену положаја (к) између два временска интервала, т1 и т2 и пуштајући да се временски интервал приближи нули.С_1 = \ фрац {к_2-к_1} {т_2-т_1} = \ фрац {\ Делта к} {\ Делта т}
Ако пустите ∆т да се приближи нули, добићете математички израз познат као извод, који се по договору записује дк / дт. За физичаре је најтачнији израз тренутне брзине
С_1 = \ фрак {дк} {дт}
Брзина и брзина
Људи често користе речи брзина и брзина наизменично, али не мисле исто. Брзина је векторска величина, што значи да има усмерену компоненту, док је брзина скаларна величина која не узима у обзир правац.
Да бисте видели зашто је смер важан, размотрите разлику у времену потребно за вожњу између две тачке на равном путу и оне која се вијуга. Ако је пут раван, можете просечно утврдити све тренутне брзине које бележи брзинометар и добити исту просечну брзину као и поделом укупне удаљености са укупним временом. Ако је пут ветровит, ова два броја ће се разликовати. То је зато што се усмерена компонента брзине према вашем одредишту смањује сваки пут када се пут скрене лево или десно.
Брзина се понекад означава словом в са стрелицом преко ње да означи да је то векторска величина, али стрелица заправо није потребна. По дефиницији, брзина има усмерену компоненту.
Обртаја
Када се објекат окреће, брзина ротације је број комплетних обртаја које направи у јединици времена. Најчешће јединице су обрати у минути (о / мин). Тачке у диску који се окрећу имају брзину кретања која се непрестано мења. Тангенцијална брзина је напредна брзина у било ком тренутку и на њу утиче радијална удаљеност од центра ротације. Тачке даље од центра крећу се брже од тачака ближе центру. Тангенцијалну брзину тачке на ротирајућем диску израчунавате помоћу израза:
С_ {тангенцијално} = \ текст {брзина ротације} \ пута \ текст {радијална удаљеност}
