Gjennomsnittlig hastighet Hvordan beregne det og eksempler

4401
Robert Johnston

De gjennomsnittshastighet eller gjennomsnittshastighet er definert som kvotienten mellom det tilbakelagte rommet og tiden brukt på å reise det rommet. Hastighet er en grunnleggende mengde både i fysikk og i folks hverdag. Det er tilstede i nesten alle aspekter av folks liv.

Denne tilstedeværelsen av hastighet er spesielt merkbar i dagens samfunn, hvor det er et økende krav om umiddelbarhet. Selvfølgelig er hastighet også iboende knyttet til en rekke fysiske fenomener. På en eller annen måte har alle mennesker en intuitiv idé, mer eller mindre riktig, om begrepet hastighet.

Det er nødvendig å skille mellom gjennomsnittshastighet og øyeblikkelig hastighet. Den øyeblikkelige hastigheten er hastigheten som kroppen bærer på et gitt øyeblikk, mens gjennomsnittshastigheten er kvotienten mellom forskyvningen og tiden.

Videre skal det bemerkes at hastighet er en skalar mengde; det vil si at den har en retning, en sans og en modul. På denne måten påføres hastigheten i en retning.

I det internasjonale systemet måles hastighet i meter per sekund (m / s), selv om andre enheter ofte brukes i hverdagen, for eksempel kilometer i timen (km / t).

Artikkelindeks

  • 1 Hvordan beregne det?
    • 1.1 Måleenheter for hastighet
  • 2 Eksempler på beregning av gjennomsnittshastighet
    • 2.1 Første eksempel
    • 2.2 Andre eksempel
  • 3 Eksempler på gjennomsnittshastighet
  • 4 Referanser

Hvordan beregne det?

Beregningen av gjennomsnittshastigheten utføres fra følgende uttrykk:

vm = ∆s / ∆t = (sF - s0) / (tF - t0)

I denne ligningen vm er middelhastigheten, ∆s er forskyvningsøkrementet og ∆t er tidsøkningen. For sin del, sF  og ja0  er henholdsvis den endelige og den første forskyvningen; mens duF og du0 er henholdsvis siste og innledende tid.

Et annet uttrykk for å beregne gjennomsnittshastigheten er:

vm = st / tt

I dette uttrykket st er total forskyvning og tt er den totale tiden investert i å lage den bevegelsen.

Som det kan sees i denne beregningen, blir bare den totale forskyvningen og den totale tiden brukt i den tatt i betraktning, uten at det på noe tidspunkt er nødvendig å ta hensyn til hvordan denne forskyvningen skjedde..

Det er heller ikke nødvendig å vite om kroppen har akselerert, stoppet eller reist hele veien med konstant hastighet..

Det kan ofte være nødvendig å gjøre omvendt beregning for å bestemme den totale forskyvningen fra gjennomsnittshastigheten og den totale tiden brukt.

I så fall må du bare løse forskyvningen av den første ligningen for å få uttrykket som gjør at det kan beregnes:

∆s = vm ∙ .t

Det kan også gjøres hvis det er nødvendig å beregne tiden som brukes i en bevegelse utført med kjent gjennomsnittshastighet:

∆t = vm ∙ ∆s

Måleenheter for hastighet

Hastighet kan uttrykkes i forskjellige enheter. Som allerede nevnt ovenfor, i det internasjonale systemet er måleenheten måleren per sekund.

Avhengig av konteksten kan det imidlertid være mer praktisk eller mer praktisk å bruke andre enheter. Når det gjelder transportmidler, brukes altså kilometeren per time..

På den annen side, i det angelsaksiske enhetssystemet bruker de foten per sekund (ft / s) eller mil per time (mph) når det gjelder transportmidler.

I maritim navigasjon blir knuten ofte brukt; På den annen side brukes Mach-tallet noen ganger i luftfart, som er definert som kvotienten mellom kroppens hastighet og lydens hastighet..

Eksempler på beregning av gjennomsnittshastighet

Første eksempel

Et typisk eksempel der det kan være nødvendig å beregne gjennomsnittshastigheten er en tur mellom to separate byer.

Anta tilfelle der både den totale forskyvningen (som ikke trenger å falle sammen med avstanden mellom de to byene) som er gjort på reisen mellom de to byene - for eksempel 216 kilometer - samt den tiden det er brukt på denne reisen er kjent . -for eksempel tre timer-.

Beregningen av gjennomsnittshastigheten vil bli utført som følger:

vm = ∆s / ∆t = 216/3 = 72 km / t

Hvis du vil uttrykke hastigheten i internasjonale systemenheter, bør du utføre følgende konvertering:

vm = 72 km / t = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, gitt at en kilometer er tusen meter og en time har 3600 sekunder.

Andre eksempel

Et annet praktisk tilfelle for å beregne gjennomsnittshastigheten er når flere forskyvninger har blitt gjort i en gitt tidsperiode..

Anta at en kvinne som har gjort flere turer på sykkel over flere dager og vil vite hva den totale gjennomsnittshastigheten på turen har vært.

Kvinnen har reist følgende avstander gjennom de påfølgende dagene: 30 kilometer, 50 kilometer, 40 kilometer og 20 kilometer.

De respektive tidene som ble brukt har vært følgende: en og en halv time, to og en halv time, 2 og en halv time og en og en halv time. Deretter beregnes den resulterende gjennomsnittshastigheten som følger:

vm = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 km / t

Eksempler på gjennomsnittshastighet

Det kan være interessant å vite noen eksempler på gjennomsnittlig kjørehastighet for å få en mer intuitiv ide om de forskjellige verdiene som hastigheten kan ta.

Når det gjelder en person som går, anses verdien av gjennomsnittshastigheten til å være 5 kilometer i timen. Hvis den samme personen løper, kan han nå halvparten av nevnte gjennomsnittshastighet.

Gjennomsnittshastigheten til en amatørsyklist kan estimeres til rundt 16 kilometer i timen, mens en profesjonell syklist på veien når gjennomsnittsfarten 45 kilometer i timen..

Kategori 1 orkaner kan ha en gjennomsnittsfart på 119 kilometer i timen. Til slutt er den gjennomsnittlige banehastigheten på jorden rundt solen 107,218 kilometer i timen..

Referanser

  1. Hastighet (n.d.). I Wikipedia. Hentet 23. april 2018 fra en.wikipedia.org.
  2. Hastighet (n.d.). I Wikipedia. Hentet 23. april 2018 fra es.wikipedia.org.
  3. Kilometer per time (n.d.). I Wikipedia. Hentet 23. april 2018 fra es.wikipedia.org.
  4. Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands. Feynman-forelesningene om fysikk.
  5. Elert, Glenn. "Hastighet og hastighet". Hypertekstboken for fysikk. Hentet 23. april 2018.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.