Fartvektor er det mål, hvormed en bestemt afstand er tildækket i en periode, hvor vi tager højde for vektorparametre, såsom størrelse, retning og retning. Hastighedsvektoren kan beregnes ved hjælp af forskydningsvektoren - forskellen mellem vektorer af den endelige og indledende position - divideret med det tidsinterval, hvor bevægelsen fandt sted.
Semere: Statisk ligevægt: når resultatet af kræfter og summen af drejningsmomenter er nul
Definition af vektorhastighed
i modsætning til hastighed klatre, den gennemsnitlige vektorhastighed det kan være nul, selvom kroppen er i bevægelse. Dette sker i tilfælde, hvor mobilen starter fra en position og i slutningen af en bestemt periode vender tilbage til den samme position. I dette tilfælde siger vi, at selvom det rum, der krydses af roveren ikke var nul, var vektorforskydningen.bevægelse.kan være nul, selvom kroppen er i, den gennemsnitlige vektorhastighed klatrei modsætning til hastighed
Formlen, der bruges til at beregne hastighedvektor fra nogle møbler er dette:
v - vektorhastighed
S - vektor forskydning
t - tids interval
vektor forskydning
vi ringer sF og s0, henholdsvis de positioner, hvor mobilen var i slutningen og begyndelsen af bevægelsen. Disse holdninger kan skrives i form af punkter af Cartesian fly(x, y), så vi kan beregne vektorforskydningunder hensyntagen til afstanden mellem x- og y-koordinaterne for hvert af punkterne.
En anden måde at skrive forskydningsvektoren på er ved hjælp af vektorerenhed (en vektor, der peger i x-, y- eller z-retningen og har et modul på 1). Enhedsvektorer bruges til at definere størrelsen af hver forskydningskomponent eller hastighed i retningervandret og lodret, repræsenteret af henholdsvis symbolerne i og j.
I den følgende figur viser vi komponenterne i forskydningsvektoren for en mobil, der var i positionen s0 = 4.0i + 3.0j, og flytter derefter til position sF = 6,0i og 10,0j. Forskydningen, i dette tilfælde, er givet af forskellen mellem disse positioner og er lig med AS = 2,0i + 7,0j.
at kende hastighed vektor komponenter, er det muligt at beregne modulafforskydning, til det skal vi bruge Pythagoras sætning, da disse komponenter er vinkelrette på hinanden, bemærk:
Efter at vi har fundet størrelsen på forskydningsvektoren, vektor hastighed kan beregnes ved at dividere det med tidsrummet.
se mere: Kraft: dynamikagent, der er ansvarlig for at ændre kroppens hvile eller bevægelse
vektorhastighed og skalærhastighed
Som nævnt er hastighed en vektormængde, så den defineres ud fra dens størrelse, retning og retning. Al hastighed er vektordog bruger de fleste lærebøger udtrykket "skalær hastighed" for at lette studiet af kinematik for gymnasieelever. Når det er sagt, dette "Klatre" hastighed det er faktisk størrelsen af hastigheden på en rover, der bevæger sig ad en enkelt retning i rummet.
Gennemsnitlig og øjeblikkelig hastighed
Gennemsnitlig hastighed er forholdet mellem vektorforskydningen og det tidsinterval, hvor denne forskydning forekommer. Når vi beregner gennemsnitshastighed, det opnåede resultat indikerer ikke, at det blev opretholdt under hele rejsen og kan have lidt variationer over tid.
DET øjeblikkelig hastighedtil gengæld er indstillet til pauseritiduendelig minimal, dvs. meget lille. Definitionen af øjeblikkelig hastighed henviser derfor til målegiverhastighedihverøjeblikkelig:
Øvelser på vektorhastighed
Spørgsmål 1) (Mackenzie) Et fly bevæger sig 160 km mod sydøst (SE) efter at have rejst 120 km mod nordøst. Med en kvart times samlede tid for denne rejse var modulet for flyets gennemsnitlige vektorhastighed på det tidspunkt:
a) 320 km / t
b) 480 km / t
c) 540 km / t
d) 640 km / t
e) 800 km / t
Skabelon: Bogstav e
Løsning:
Nord- og nordøstretningen er vinkelret på hinanden, så vi beregner vektorens forskydning af dette plan ved hjælp af Pythagoras 'sætning. Bemærk følgende figur, der illustrerer den beskrevne situation og den beregning, der oprindeligt skal udføres:
Efter at have beregnet modulet for vektorforskydningen, skal du bare beregne den gennemsnitlige vektorhastighed og dividere den med tidsintervallet, som er ¼ på en time (0,25 timer):
Baseret på dette finder vi, at flyets hastighed er 800 km / t, så det rigtige alternativ er bogstavet e.
Spørgsmål 2) (Ufal) Placeringen af en sø i forhold til en forhistorisk hule krævede at gå 200 m i en bestemt retning og derefter 480 m i en retning vinkelret på den første. Afstanden i en lige linje fra hulen til søen var i meter,
a) 680
b) 600
c) 540
d) 520
e) 500
Skabelon: Bogstav D
Løsning:
Øvelsen taler om to vinkelrette forskydninger. For at finde afstanden mellem de sidste og de indledende punkter, skal vi bruge Pythagoras sætning, bemærk:
Ifølge det opnåede resultat er det rigtige alternativ bogstavet d.
Spørgsmål 3) (Uemg 2015) Tiden er en flydende flod. Tid er ikke et ur. Han er så meget mere end det. Tiden går, uanset om du har et ur eller ej. En person ønsker at krydse en flod et sted, hvor afstanden mellem bredden er 50 m. For at gøre dette orienterer hun sin båd vinkelret på kysten. Antag, at bådens hastighed i forhold til vandet er 2,0 m / s, og at strømmen har en hastighed på 4,0 m / s. For at krydse denne båd, kryds af den KORREKTE erklæring:
a) Hvis strømmen ikke eksisterede, ville båden tage 25 s at krydse floden. Med strømmen ville båden tage mere end 25 sekunder at krydse.
b) Da bådens hastighed er vinkelret på bredden, påvirker strømmen ikke overfartstiden.
c) Krydsetiden vil under ingen omstændigheder blive påvirket af strømmen.
d) Med strømmen ville bådens overfartstid være mindre end 25 s, fordi den vektor øger bådens hastighed.
Skabelon: Bogstav C
Løsning:
Uanset den aktuelle hastighed vil bådens overfartstid være den samme, da den krydser vinkelret på bredden.
Forstå: sammensætningen af de to hastigheder på båden får den til at bevæge sig i den retning, der følger af dem, og dermed retningen vinkelret på floden, der er 50 m lang, er altid dækket af bådens hastighed, som er 2,0 m / s, og derfor er krydsetiden ikke påvirket.
Af Rafael Hellerbrock
Fysiklærer
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm
