Különbség a pillanatnyi és az átlagos sebesség között

Anonim

Instantaneous vs Average Velocity

Számos objektum tulajdonsága, például a kinetikus energia és a viszkozitás függ az objektum sebességétől. A sebesség fogalmát széles körben használják olyan területeken, mint a kinetika, a kinematika, a dinamika, az asztrofizika és még a mérnöki. Létfontosságú, hogy megértsük a pillanatnyi sebesség és az átlagos sebesség fogalmát annak érdekében, hogy az ilyen területeken kiválóak legyenek. Ebben a cikkben foglalkozunk azzal, hogy milyen pillanatnyi sebesség és átlagos sebesség, azok hasonlóságai, a pillanatnyi sebesség és az átlagos sebesség definíciói, végül az átlagsebesség és a pillanatnyi sebesség közötti különbség.

Mi az azonnali sebesség?

Először meg kell érteni a sebesség fogalmát, hogy pontosan megértsük a pillanatnyi sebesség fogalmát. A sebesség egy test fizikai mennyisége. A pillanatnyi sebességet a tárgy pillanatnyi sebességével adhatjuk meg, amellyel az adott tárgy abban az időpontban mozog. Newton-mechanikában a sebességet az eltolódás változásának sebességeként határozzuk meg. Mind a sebesség, mind az elmozdulás vektorok. Van kvantitatív értéke és iránya. A sebességnek csak a mennyiségi értékét nevezzük a sebesség modulusának. Ez megegyezik a tárgy sebességével. Egy objektum sebessége közvetlenül kapcsolódik az objektum kinetikus energiájához. A relativitáselmélet egy fejlettebb változatot sugall, melyet itt nem tárgyalunk. A relativitáselmélet azt is sugallja, hogy az objektum megfigyelt tömege növekszik, ha az objektum sebessége megnő. Egy objektum sebessége csak az objektum téridő-koordinátáinak változásaitól függ. A tárgy pillanatnyi sebessége az a távolság, amelyet az objektum végtelen idõben haladt el. Ezt matematikailag dx / dt-ként jelöljük, ahol x az elmozdulási vektor. A pillanatnyi sebesség úgy tekinthető, mint az az objektum gyors sebessége. A pillanatnyi sebesség az idő függvénye. Egy nettó erő alá helyezett objektum esetén a pillanatnyi sebesség mindig változik. Egy állandó sebességgel mozgó tárgy esetében a pillanatnyi sebesség állandó.

Mi az átlagos sebesség?

Az átlagsebesség a pillanatnyi sebességek átlaga egy időperiódus alatt. Mivel ezt nehéz elérni, az átlagsebesség kiszámításához egyszerű módszert alkalmaznak. A mozgás átlagos sebessége az objektum által megtett teljes távolság, osztva az utazáshoz szükséges idővel. Ha az objektum útvonala egy egyenes, akkor az átlagsebesség vektora könnyen beszerezhető.Egy másik módszer az átlagsebesség eléréséhez a pillanatnyi sebességnek az utazáshoz való időhöz viszonyított integrálása. Ez a tárgy által megtett távolságot adja. Ha ezt a mennyiséget elosztjuk az utazáshoz szükséges idővel, az átlagsebesség kiszámítható.

Mi a különbség az átlagsebesség és az azonnali sebesség között?

• Egy adott utazásnál a pillanatnyi sebesség az idő függvénye, de az átlagos sebesség állandó.

• Az átlagos sebesség vektora mindig az elmozdulás irányában van. Ezért az átlagsebesség path független, de a pillanatnyi sebességvektor attól függ, hogy milyen úton haladunk.