швидкість це важливе поняття у фізиці, яке вимірює швидкість зміни положення об’єкта відносно часу. Коли швидкість об’єкта вимірюється в певному напрямку, її називають швидкістю. Крім того, зміна швидкості переміщення в часі відома як швидкість. І швидкість, і швидкість досить схожі одна на одну. Але є важлива відмінність у тому, що швидкість є векторною величиною, яка має і величину, і напрямок. А швидкість – це скалярна величина, яка має лише величину. Таким чином, швидкість – це міра того, скільки часу потрібно тілу, щоб досягти пункту призначення з напрямком.
Зміст
рядок введення java
- Визначення швидкості
- Типи швидкості
- Початкова і кінцева швидкість
- Як знайти кінцеву швидкість?
- Постійна швидкість
- Формула швидкості
- Різниця між швидкістю та швидкістю
- Кутова швидкість
- Швидкість втечі
- Розв'язані приклади на швидкість
Наприклад, коли два об’єкти рухаються в одному напрямку, легше визначити, що швидше. Але, якщо напрямок руху двох об’єктів є протилежним, тоді важко визначити найшвидший. У таких ситуаціях поняття швидкості має важливе значення.
Визначення швидкості
Швидкість визначається як швидкість зміни положення об'єкта відносно системи відліку та часу
швидкість є векторною мірою швидкості та напрямку руху. Простіше кажучи, швидкість - це швидкість, з якою щось рухається в певному напрямку. Швидкість автомобіля, що рухається на північ по головній магістралі, і швидкість ракети, що виривається в космос, можна виміряти за допомогою швидкості. Як можна було передбачити, скалярний розмір (загальне значення) векторної швидкості представляє швидкість руху. З точки зору обчислень, швидкість - це перший вихід з місця з точки зору часу. Швидкість можна обчислити за простою формулою, використовуючи вимірювання, відстань і час.
Одиниця швидкості
- Одиницею вимірювання швидкості в СІ є РС (метрів за секунду).
- При цьому швидкість можна виразити в будь-якій одиниці відстані. Інші одиниці вимірювання включають милі на годину (mph), кілометри на годину (kph) і кілометри на секунду (км/с).
Типи швидкості
Для будь-якого об’єкта можуть бути різні типи швидкостей, деякі з них такі:
- Рівномірна швидкість
- Нерівномірна швидкість
- Миттєва швидкість
- Середня швидкість
Розуміємо ці швидкості так:
Рівномірна швидкість
Коли будь-який об’єкт здійснює однакові переміщення за однаковий час, його швидкість називається рівномірною. Поїзд, який рухається з постійною швидкістю 80 кілометрів на годину (км/год) протягом 2 годин, подолає відстань у 160 кілометрів (км), тоді швидкість поїзда, що рухається зі швидкістю 80 кілометрів на годину, є прикладом рівномірної швидкості.
Нерівномірна швидкість
Коли будь-який об’єкт здійснює неоднакові переміщення за однакові проміжки часу, його швидкість називається нерівномірною. Наприклад, автомобіль, який рухається зі швидкістю 30 км/год на людній вулиці, потім розганяється до 80 км/год на шосе, а потім сповільнюється до 50 км/год у приміській зоні, тоді автомобіль вважається таким, що не має - рівномірна швидкість.
Миттєва швидкість
Швидкість будь-якого об’єкта в певний момент або за дуже короткий проміжок часу називається миттєвою швидкістю. Давайте розглянемо автомобіль, що рухається з постійною швидкістю 100 км/год по шосе, і водій, дивлячись на спідометр, щоб побачити його швидкість, є прикладом миттєвої швидкості в цей момент.
Середня швидкість
Для об’єкта, що рухається з деякою швидкістю, загальна відстань, пройдена за одиницю часу, називається середньою швидкістю цього об’єкта. тобто,
Середня швидкість = Загальний пройдений водотоннажність / Загальний час
Припустимо, людина проходить відстань 4 км за 1 годину, потім ще 2 км проходить за 30 хвилин. Середня швидкість за весь шлях становить 8 кілометрів на годину (км/год).
Початкова і кінцева швидкість
Початкова швидкість це швидкість початку руху об'єкта. Простіше кажучи, початковою швидкістю називають швидкість на інтервалі часу t = 0 с. Він представлений символом u. Одиниця СІ подібна до одиниці вимірювання швидкості, тобто м/с.
Кінцева швидкість це швидкість, яку досягає об’єкт, коли він досягає максимального прискорення. Простими словами, швидкість, яку набирає об'єкт за певний проміжок часу, називається кінцевою швидкістю. Він представлений символом v. Одиниці СІ для початкової та кінцевої швидкостей однакові, тобто м/с.
Як знайти кінцеву швидкість?
Виконайте наступні дії, щоб знайти кінцеву швидкість об’єкта.
Крок 1: Початкову швидкість об’єкта можна розрахувати, поділивши загальну пройдену відстань на кількість часу, який знадобився об’єкту, щоб подолати цю відстань. У формулі V = d/t V — швидкість, d — відстань, t — час.
Крок 2: Розділивши масу об’єкта на його силу, а потім помноживши результат на час прискорення, можна визначити його прискорення.
крок 3: Щоб отримати кінцеву швидкість, додайте суми з кроків 1 і 2.
Постійна швидкість
Стала швидкість об’єкта досягається, коли він має постійну швидкість у постійному напрямку. Тут постійний напрямок обмежує рух об’єкта по лінійній або прямій траєкторії. Тому постійна швидкість називається прямолінійним рухом тіла з постійною швидкістю.
Однією з найпростіших форм руху є рух об’єкта з постійною швидкістю. Такий постійний рух можна спостерігати, коли предмет ковзає по горизонтальній поверхні.
Проте велосипед, що рухається по колу зі сталою швидкістю 50 км/год, має постійну швидкість, але не має постійної швидкості, оскільки його напрямок змінюється відповідно до кругового шляху.
Формула швидкості
Існують різні формули для обчислення швидкості об’єкта з використанням різних параметрів за різних умов. Ось деякі з основних формул, які використовуються для розрахунку різних швидкостей як-
Коли початковий (хi) і кінцева позиція (xf) об’єкта разом із інтервалом часу дано, тоді швидкість можна обчислити як,
![]()
Тепер, згідно з рівняннями руху, можна оцінити швидкість,
- Якщо задано початкову швидкість, прискорення та час, кінцева швидкість подається як
![]()
де
- в кінцева швидкість,
- в початкова швидкість,
- a є прискорення і
- t це час, витрачений об'єктом.
Різниця між швидкістю та швидкістю
Швидкість і швидкість – це терміни, які часто використовуються подібним чином, тому більшість із нас дещо заплутають. Але практично між обома термінами є суттєва різниця.
Термін швидкість використовується для визначення швидкості руху тіла. Однак швидкість не тільки виражає його швидкість, але й інформує нас про напрямок, у якому рухається тіло.
Отже, швидкість просто визначається як швидкість зміни відстані, пройденої об'єктом за певний інтервал часу. У той час як швидкість визначається як швидкість переміщення об’єкта за певний проміжок часу. Це означає, що швидкість є функцією відстані, а швидкість є функцією переміщення. І найголовніше, кажуть, що швидкість має лише величину, тому вона є скалярною величиною, тоді як швидкість має і величину, і напрямок, це векторна величина. Крім того, обидві величини мають однакові одиниці вимірювання та формули розмірності.
Різниця між швидкістю та швидкістю в табличній формі представлена таким чином:
| швидкість | швидкість |
|---|---|
| Швидкість зміни відстані, пройденої об’єктом за певний проміжок часу, називається швидкістю. | Швидкість визначається як швидкість переміщення об'єкта за певний інтервал часу |
| Це лише функція відстані. | Хоча це функція лише переміщення. |
| Швидкість, як кажуть, має лише величину, так само як і скалярна величина | Хоча швидкість має і величину, і напрямок, вона є векторною величиною. |
| Швидкість руху об'єкта ніколи не може бути від'ємною | Швидкість рухомого об'єкта може дорівнювати нулю. |
| Швидкість означає, наскільки швидко рухається об'єкт. | У той час як швидкість означає, наскільки швидко об’єкт рухається в певному напрямку. |
Кутова швидкість
Коли задано кутове переміщення та час, який об’єкт рухається по колу, то кутова швидкість задається як
![]()
де,
- ох це кутова швидкість
- i це кутові переміщення
- t це час, витрачений об'єктом на круговий рух.
Швидкість втечі
Коли задано масу об’єкта, який вирвався з-під сили тяжіння Землі (з гравітаційною постійною G), то швидкість виходу об’єкта задається як
де,
- в Це є швидкість втечі,
- Г є всесвітньою гравітаційною сталою (= 6,674 × 10-одинадцятьНм2/кг2),
- м це маса об’єкта, що втік, і
- r це відстань від центру маси.
Підсумок для формул швидкості
Усі різні формули для розрахунку різних швидкостей такі:
- v = s / t
- v = (x f – х i )/ t = Δx / t
- v = u + at
- ω = θ / t
- в Це є = √2Gm/ r
Також перевірте
- Відстань і переміщення
- Прискорення
- Швидкість і швидкість
Розв'язані приклади на швидкість
Приклад 1: За годину автомобіль може проїхати 550 км. Обчисліть його швидкість.
перетворити int на рядок
рішення:
враховуючи,
- Водотоннажність, s = 550 км = 550 × 103м
- Витрачений час t = 1 год = 3600 с
оскільки,
Швидкість = Переміщення / Час
v = 550 × 103/3600
= 152,77 м/с
Отже, швидкість автомобіля 152,77 м/с.
цикл for у bash
Приклад 2: автомобіль рушає з місця і долає переміщення 40 м за 10 с. Обчисліть його швидкість.
рішення:
враховуючи,
- Початкове положення, хi= 0 м
- Кінцеве положення, хf= 40 м
- Витрачений час t = 10 с.
оскільки,
v = xf– хi/ т
тому
v = (40 м – 0 м) / 10 с
= 4 м/с
Отже, швидкість автомобіля 4 м/с.
Приклад 3: гравець б’є по футбольному м’ячу, який спочатку знаходиться в спокої, і досягає прискорення 20 мс -2 за час 5 с. Визначте кінцеву швидкість футбольного м’яча через t = 5 с.
рішення:
враховуючи,
- Прискорення, a = 20 мс-2
- Початкова швидкість, u = 0 м/с
- Витрачений час t = 5 с.
оскільки,
v = u + at
тому
v = 0 м/с + 20 мс-2× 5 с
= 100 м/с
Отже, кінцева швидкість футбольного м’яча після t = 5 с становить 100 м/с.
кнопка в центрі css
Приклад 4: Визначте кутову швидкість кульки, яка рухається по колу на кут 30 радіан за 5 с.
рішення:
враховуючи,
- Кутове переміщення, θ = 30 рад
- Витрачений час t = 5 с
Оскільки кутова швидкість задається як:
ω = θ / t
тому
ω = 30 рад / 5 с
= 6 рад/с
Отже, кутова швидкість кулі дорівнює 6 рад/с.
Приклад 5: людина долає дистанцію з кінцевою швидкістю 20 м/с і прискоренням 2 м/с 2 за час 4 с. Обчисліть його початкову швидкість.
рішення:
враховуючи,
- Прискорення, а = 2 мс-2
- Початкова швидкість, v = 20 м/с
- Витрачений час t = 4 с.
Оскільки початкова швидкість дорівнює:
u = v – at
тому
u = 20 м/с – 2 мс-2× 4 с
= 12 м/с
Отже, початкова швидкість людини 12 м/с.
Приклад 6: Якою буде швидкість відриву об’єкта від земної поверхні?
рішення:
- Маса землі, м = 6 × 1024кг,
- Відстань об'єкта від центру мас дорівнює радіусу Землі, r = 6400 км = 6,4 × 106м, і
- Значення гравітаційної постійної, G = 6,67 × 10−11Нм2/кг2.
Оскільки швидкість відходу визначається як
вЦе є= √2Gm/ r
тому
вЦе є= √2 × 6,67 × 10−11×6 ×1024кг / 6,4 × 106м
перевести рядок до int java= 11200 м/с
= 11,2 км/с
Отже, швидкість відриву тіла від земної поверхні дорівнює 11,2 км/с.
Швидкість – поширені запитання
Визначте швидкість.
Коли швидкість об’єкта вимірюється в певному напрямку, це називається швидкістю. Наприклад, автомобіль, що рухається на північ зі швидкістю 40 км/год, є прикладом швидкості.
Як вимірюється швидкість?
Швидкість вимірюється в одиницях відстані за час, як правило, метрах за секунду (м/с) або кілометрах за годину (км/год). Це вимагає як швидкості об'єкта, так і напрямку його руху.
Що таке миттєва швидкість?
Миттєва швидкість визначається як швидкість об'єкта в певний момент часу. Вимірюється в м/с.
Що таке одиниця швидкості?
Одиницею вимірювання швидкості в СІ є м/с (метри за секунду). Він також вимірюється в милях на годину (mph), кілометрах на годину (kph) і кілометрах на секунду (км/с).
Чи може швидкість дорівнювати нулю?
Так, швидкість може дорівнювати нулю. Для об'єкта в стані спокою швидкість завжди дорівнює 0.
Які бувають типи швидкості?
В основному існує два типи швидкості: середня швидкість і миттєва швидкість. Середня швидкість — це загальне переміщення, поділене на загальний витрачений час, тоді як миттєва швидкість — це швидкість об’єкта в певний момент.
Чи може швидкість бути негативною?
Так, швидкість може бути негативною.
Які фактори впливають на швидкість?
Фактори, які можуть впливати на швидкість, включають зовнішні сили, такі як гравітація, тертя та опір повітря, а також масу об’єкта, якщо сили незбалансовані. Зміни будь-якого з цих факторів можуть викликати прискорення, тим самим змінюючи швидкість.
Як швидкість може бути негативною?
Швидкість будь-якого об'єкта в протилежному напрямку завжди розглядається з негативним знаком.
Коли швидкість постійна, прискорення становить ____.
Прискорення руху з постійною швидкістю дорівнює 0 м/с2оскільки немає зміни швидкості.
Чим швидкість відрізняється від швидкості?
Хоча і швидкість, і швидкість вимірюють, наскільки швидко щось рухається, швидкість також включає напрямок руху. Це робить його векторною величиною, тоді як швидкість є скалярною величиною, яка представляє лише величину руху.
Чи є швидкість векторною величиною?
Так, швидкість є векторною величиною.
Чому швидкість є векторною величиною?
Щоб визначити швидкість будь-якого об’єкта, нам потрібна величина, а також напрямок, тому швидкість є векторною величиною.
Що таке формула середньої швидкості?
Формула для середньої швидкості подана як
Середня швидкість = Загальний пройдений водотоннажність / Загальний час
Яка різниця між швидкістю та швидкістю?
Швидкість, виміряна в певному напрямку, називається швидкістю, тобто якщо автомобіль рухається зі швидкістю 30 км/год, це швидкість автомобіля, а якщо автомобіль рухається зі швидкістю 30 км/год на північ, то це швидкість автомобіля.
