Viteză este un concept esențial în fizică, care măsoară viteza de schimbare a poziției unui obiect în raport cu timpul. Când viteza unui obiect este măsurată într-o direcție specifică, atunci se numește viteză. De asemenea, schimbarea ratei de timp a deplasării este cunoscută sub numele de viteză. Atât viteza, cât și viteza sunt destul de asemănătoare între ele. Dar prezintă o diferență importantă în aceea că viteza este o mărime vectorială care are atât magnitudine, cât și direcție. Și viteza este o mărime scalară care are doar magnitudine. Astfel, viteza este o măsură a timpului necesar unui corp pentru a ajunge la o destinație cu direcție.

Cuprins

număr prim java

• Definiția vitezei
• Tipuri de viteză
• Viteza inițială și finală
• Cum se găsește viteza finală?
• Viteză constantă
• Formula vitezei
• Diferența dintre viteză și viteză
• Viteză unghiulară
• Viteza de evacuare
• Exemple rezolvate privind viteza

De exemplu, atunci când două obiecte călătoresc în aceeași direcție, atunci este mai ușor să spuneți cu cât este mai rapid. Dar, dacă direcția de mișcare a celor două obiecte este în direcția opusă, atunci este dificil de identificat cel mai rapid. În astfel de situații, conceptul de viteză este esențial.

Definiția vitezei

Viteza este definită ca rata de schimbare a poziției obiectului în raport cu un cadru de referință și timp

Viteză este o măsură vectorială a vitezei și direcției de mișcare. Mai simplu spus, viteza este ritmul în care ceva se mișcă într-o anumită direcție. Viteza unei mașini care merge spre nord pe o autostradă importantă și viteza unei rachete care izbucnește în spațiu pot fi măsurate ambele folosind viteza. După cum se poate anticipa, dimensiunea scalară (valoarea totală) a vitezei vectoriale reprezintă viteza de mișcare. Din punct de vedere al calculelor, viteza este prima ieșire a unui loc în termeni de timp. Viteza poate fi calculată folosind o formulă simplă folosind măsurarea, distanța și timpul.

Unitatea de viteză

• Unitatea SI pentru viteza este Domnișoară (metri pe secundă).
• În același timp, viteza poate fi exprimată în orice unitate de distanță. Alte unități includ mile pe oră (mph), kilometri pe oră (kph) și kilometri pe secundă (km/s).

Tipuri de viteză

Pot exista diferite tipuri de viteze pentru orice obiect, unele dintre aceste tipuri sunt după cum urmează:

• Viteză uniformă
• Viteză neuniformă
• Viteza instantanee
• Viteza medie

Să înțelegem aceste viteze după cum urmează:

Viteză uniformă

Când orice obiect parcurge deplasări egale în timpi egali, atunci viteza lui se numește viteză uniformă. Un tren care circulă cu o viteză constantă de 80 de kilometri pe oră (km/h) timp de 2 ore va parcurge o distanță de 160 de kilometri (km), apoi viteza unui tren care se deplasează cu 80 de kilometri pe oră este un exemplu de viteză uniformă.

Viteză neuniformă

Când orice obiect parcurge deplasări inegale în intervale de timp egale, atunci viteza lui se numește viteză neuniformă. De exemplu, o mașină care circulă cu 30 km/h pe o stradă aglomerată, apoi accelerează la 80 km/h pe o autostradă și apoi încetinește la 50 km/h într-o zonă suburbană, atunci se spune că mașina nu are -viteza uniforma.

Viteza instantanee

Viteza la un anumit moment sau pe o perioadă foarte scurtă de timp pentru orice obiect se numește viteză instantanee. Să luăm în considerare o mașină care se deplasează cu o viteză constantă de 100 km/h pe o autostradă, iar șoferul care se uită la vitezometru pentru a-i vedea viteza este un exemplu de viteză instantanee în acel moment.

Viteza medie

Pentru un obiect în mișcare cu o anumită viteză, distanța totală parcursă pe unitatea de timp se numește viteza medie a acelui obiect. adică,

Viteza medie = Deplasarea totală parcursă / Timpul total luat

Să luăm în considerare, o persoană parcurge o distanță de 4 km într-o oră, apoi merge încă 2 km în 30 de minute. Viteza medie pentru întreaga călătorie este de 8 kilometri pe oră (km/h).

Viteza inițială și finală

Viteza initiala este viteza la care a început mișcarea obiectului. Cu cuvinte simple, viteza la un interval de timp t = 0 s se numește viteza inițială. Este reprezentat de simbolul u. Unitatea SI este similară cu cea a vitezei, adică m/s.

Viteza finală este viteza atinsă de obiect când atinge accelerația maximă. Cu cuvinte simple, viteza câștigată de obiect la un anumit interval de timp se numește viteza finală. Este reprezentată de simbolul v. Unitatea SI a vitezei inițiale și finale sunt aceleași, adică m/s.

Cum să găsiți viteza finală?

Urmați următorii pași pentru a găsi viteza finală a obiectului.

Pasul 1: Viteza inițială a obiectului poate fi calculată împărțind distanța totală parcursă la timpul necesar obiectului pentru a parcurge această distanță. În formula V = d/t, V este viteza, d este distanța și t este timpul.

Pasul 2: Împărțind masa obiectului la forța sa, apoi înmulțind rezultatul cu timpul de accelerație, puteți determina accelerația acestuia.

Pasul 3: Pentru a obține viteza finală, adăugați sumele de la pașii 1 și 2.

Viteză constantă

Viteza constantă a unui obiect se câștigă atunci când acesta are o viteză constantă într-o direcție constantă. Aici direcția constantă restricționează obiectul să se miște pe o cale liniară sau dreaptă. Prin urmare, viteza constantă este denumită atunci mișcarea obiectului în linie dreaptă la o viteză constantă.

Una dintre cele mai simple forme de mișcare este atunci când obiectul se mișcă cu o viteză constantă. O astfel de mișcare constantă poate fi observată ori de câte ori un obiect alunecă pe o suprafață orizontală.

Cu toate acestea, o bicicletă care se deplasează cu o constantă de 50 km/h pe o cale circulară are o viteză constantă, dar nu are o viteză constantă deoarece direcția sa se schimbă urmând traseul circular.

Formula vitezei

Există diferite formule pentru a calcula viteza unui obiect folosind diferiți parametri în diferite condiții. Iată câteva dintre formulele majore utilizate pentru a calcula diferite viteze ca:

Când inițiala (x_i) și poziția finală (x_f) ale unui obiect împreună cu intervalul de timp sunt date, atunci viteza poate fi calculată ca:

Acum, conform ecuațiilor de mișcare, viteza poate fi evaluată,

• Când sunt date viteza inițială, accelerația și timpul, atunci viteza finală este dată ca:

Unde

• în este viteza finală,
• în este viteza inițială,
• A este acceleraţia şi
• t este timpul necesar obiectului.

Diferența dintre viteză și viteză

Viteza și viteza sunt termeni care sunt adesea folosiți într-o manieră similară, așa că sunt puțin confuzi pentru majoritatea dintre noi. Dar, practic, există o diferență semnificativă între ambii termeni.

munca la calculator

Termenul de viteză este folosit pentru a exprima cât de repede se mișcă un corp. Cu toate acestea, viteza nu numai că își exprimă viteza, ci ne informează și despre direcția în care se mișcă corpul.

Prin urmare, viteza este definită pur și simplu ca rata de modificare a distanței parcurse de un obiect într-un interval de timp dat. În timp ce viteza este definită ca rata deplasării unui obiect într-un interval de timp dat. Aceasta înseamnă că viteza este funcția distanței, iar viteza este funcția deplasării. Și, cel mai important, se spune că viteza are o mărime doar la fel ca și o mărime scalară, în timp ce viteza are atât mărime, cât și direcție, este o mărime vectorială. Mai mult, ambele cantități au aceleași unități și formule de dimensiuni.

Diferența dintre viteză și viteză sub formă tabelară este dată după cum urmează:

Viteză unghiulară

Când sunt date deplasarea unghiulară și timpul luat de obiect într-o mișcare circulară, atunci viteza unghiulară este dată ca:

Unde,

• Oh este viteza unghiulară
• i este deplasarea unghiulară
• t este timpul necesar obiectului în mișcarea circulară.

Viteza de evacuare

Când este dată masa obiectului care a scăpat de atracția gravitațională a Pământului (cu constanta gravitațională G), atunci viteza de evacuare a obiectului este dată ca:

Unde,

• în _Este este viteza de evacuare,
• G este constanta gravitațională universală (= 6,674 × 10^-unsprezeceNm²/kg²),
• m este masa obiectului scăpat și
• r este distanța de la centrul de masă.

Rezumat pentru formulele de viteză

Toate formulele diferite pentru a calcula diferite viteze sunt după cum urmează:

• v = s/t
• v = (x _f - X _i )/ t = Δx / t
• v = u + at
• ω = θ / t
• în _Este = √2Gm/ r

De asemenea, verifica

• Distanța și deplasarea
• Accelerare
• Viteză și viteză

Exemple rezolvate privind viteza

Exemplul 1: Într-o oră, o mașină poate parcurge 550 km. Calculați-i viteza.

Soluţie:

Dat,

• Deplasare, s = 550 km = 550 × 10³m
• Timp luat, t = 1 h = 3600 s

De cand,

Viteza = Deplasare / Timp

v = 550 × 10³/3600

= 152,77 m/s

Prin urmare, viteza mașinii este de 152,77 m/s.

Exemplul 2: O mașină pornește și parcurge o deplasare de 40 m în 10 s. Calculați-i viteza.

Soluţie:

Dat,

• Poziția inițială, x_i= 0 m
• Poziția finală, x_f= 40 m
• Timp necesar, t = 10 s.

De cand,

string java indexof

v = x_f- X_i/ t

Prin urmare,

v = (40 m – 0 m) / 10 s

= 4 m/s

Prin urmare, viteza mașinii este de 4 m/s.

Exemplul 3: un jucător lovește o minge de fotbal care este inițial în repaus și atinge accelerația de 20 ms ^-2 în timp 5 s. Determinați viteza finală a fotbalului după t = 5 s.

Soluţie:

Dat,

• Accelerație, a = 20 ms^-2
• Viteza inițială, u = 0 m/s
• Timp necesar, t = 5 s.

De cand,

v = u + at

Prin urmare,

v = 0 m/s + 20 ms^-2× 5 s

= 100 m/s

Prin urmare, viteza finală a fotbalului după t = 5 s este de 100 m/s.

sortare cu bule în java

Exemplul 4: Determinați viteza unghiulară a bilei deplasate într-o mișcare circulară cu un unghi de 30 de radiani în 5 s.

Soluţie:

Dat,

• Deplasare unghiulară, θ = 30 rad
• Timp necesar, t = 5 s

Deoarece, viteza unghiulară este dată ca:

ω = θ / t

Prin urmare,

ω = 30 rad / 5 s

= 6 rad/s

Prin urmare, viteza unghiulară a mingii este de 6 rad/s.

Exemplul 5: O persoană parcurge o distanță cu o viteză finală de 20 m/s și o accelerație de 2 m/s ² în timp de 4 s. Calculați viteza sa inițială.

Soluţie:

Dat,

• Accelerație, a = 2 ms^-2
• Viteza inițială, v = 20 m/s
• Timp necesar, t = 4 s.

Deoarece, viteza inițială este:

u = v – la

Prin urmare,

u = 20 m/s – 2 ms^-2× 4 s

= 12 m/s

Prin urmare, viteza inițială a persoanei este de 12 m/s.

Exemplul 6: Care va fi viteza de evacuare a unui obiect de pe suprafața pământului?

Soluţie:

• Masa pământului, m = 6 × 10²⁴kg,
• Distanța obiectului față de centrul de masă este egală cu raza pământului, r = 6400 km = 6,4 × 10⁶m, și
• Valoarea constantei gravitaționale, G = 6,67 × 10⁻¹¹Nm²/kg².

Deoarece, viteza de evacuare este definită ca,

în_Este= √2Gm/ r

Prin urmare,

în_Este= √2 × 6,67 × 10⁻¹¹×6 ×10²⁴kg / 6,4 × 10⁶m

= 11200 m/s

= 11,2 km/s

while și do while buclă în java

Prin urmare, viteza de evacuare a unui obiect de pe suprafața pământului este de 11,2 km/s.

Viteza – Întrebări frecvente

Definiți viteza.

Când viteza unui obiect este măsurată într-o direcție specifică, se numește viteză. De exemplu, mașina care se deplasează spre nord cu viteza de 40 km/oră, este exemplul de viteză.

Cum se măsoară viteza?

Viteza este măsurată în unități de distanță pe timp, de obicei metri pe secundă (m/s) sau kilometri pe oră (km/h). Necesită atât viteza obiectului, cât și direcția mișcării acestuia.

Ce este viteza instantanee?

Viteza instantanee este definită ca viteza unui obiect într-un anumit moment de timp. Se măsoară în m/s.

Care este unitatea de viteză?

Unitatea SI pentru viteza este m/s (metri pe secunda). De asemenea, se măsoară în mile pe oră (mph), kilometri pe oră (kph) și kilometri pe secundă (km/s).

Poate fi viteza zero?

Da, viteza poate fi zero. În ceea ce privește un obiect în repaus, viteza este întotdeauna 0.

Care sunt tipurile de viteză?

Există în principal două tipuri de viteză: viteza medie și viteza instantanee. Viteza medie este deplasarea totală împărțită la timpul total luat, în timp ce viteza instantanee este viteza unui obiect la un anumit moment.

Poate fi viteza negativă?

Da, viteza poate fi negativă.

Ce factori afectează viteza?

Factorii care pot afecta viteza includ forțe externe cum ar fi gravitația, frecarea și rezistența aerului, precum și masa obiectului dacă forțele sunt dezechilibrate. Modificările oricăruia dintre acești factori pot provoca accelerație, modificând astfel viteza.

Cât de viteză poate fi negativă?

Viteza oricărui obiect în direcția opusă este întotdeauna considerată cu semn negativ.

Când viteza este constantă Accelerația este ____.

Accelerația pentru o mișcare cu viteză constantă este de 0 m/s²deoarece nu există nicio modificare a vitezei.

Cum diferă viteza de viteză?

În timp ce atât viteza, cât și viteza măsoară cât de repede se mișcă ceva, viteza include și direcția mișcării. Aceasta o face o mărime vectorială, în timp ce viteza este o mărime scalară, reprezentând doar mărimea mișcării.

Este viteza o cantitate vectorială?

Da, viteza este o mărime vectorială.

De ce viteza este o cantitate vectorială?

Pentru a defini viteza oricărui obiect avem nevoie de mărime și direcție, prin urmare viteza este o mărime vectorială.

Ce este Formula pentru viteza medie?

Formula pentru viteza medie este dată ca

Viteza medie = Deplasarea totală parcursă / Timpul total luat

Care este diferența dintre viteză și viteză?

Viteza măsurată într-o anumită direcție se numește viteză, adică dacă o mașină se mișcă cu 30 km/h, aceasta este viteza mașinii, dar dacă mașina se mișcă cu 30 km/h spre nord, aceasta este viteza mașinii.