Nopeuskiivetäkeskiverto on mitta, kuinka nopeasti huonekalun sijainti vaihtelee. Keskinopeus voidaan laskea matkaviestimen kulkeman kokonaismatkan ja tietyn aikavälin välisenä suhteena.
Nopeuden suuruuden mittayksikkö SI, on metri sekunnissa, mutta toinen yleisesti käytetty yksikkö tälle määrälle on kilometri tunnissa.
Katsomyös: Ratkaistut harjoitukset tasaiselle liikkeelle!
Keskinopeus ja keskinopeus
Keskinopeus määritellään siirtymän suhteeksi ajanjaksoon, jossa liike tapahtui. Tässä mielessä keskinopeus on a Vektorin suuruus, toisin kuin nopeuskiivetäkeskiverto, mitä on erityinen nopeuden tapauskeskiverto.
Tämän tyyppisessä tapauksessa liike kuvataan ottamatta huomioon sen suuntaa ja merkitystäsen vuoksi oletetaan, että siirtymä tapahtuu yksinomaan suoralla viivalla ilman muutoksia liikesuuntaan.
Skalaarin keskinopeus on siis a yksinkertaistaminen laajalti käytetty lukion oppikirjoissa.
keskinopeuskaava
Keskinopeuden laskemiseen käytetty kaava suhteuttaa keskinopeuden siirtymään ja aikaväliin, huomioi:
vm - keskinopeus
S - siirtymä
t - aikaväli
Lue lisää: Mikä on nopeuden laki?
Keskinopeuskaava
Keskinopeuskaava on kuitenkin samanlainen kuin keskinopeuskaava suhteuttaa nopeuden kuljettuun kokonaismatkaan (yksi skalaarinen suuruus), joka eroaa siirtymästä (vektorimäärä). Tarkista:
Esimerkkejä harjoituksista keskinopeusasteikolla
Katso vaiheittaiset harjoitukset keskimääräiselle skalaarinopeudelle:
Esimerkki 1) Vähemmän kiireisenä aikana katu, jossa suurin sallittu nopeus on 60 km / h, peitetään 15 minuutissa ajoneuvolla, joka liikkuu sallitun nopeusrajoituksen rajoissa. Jos kaistan ylitysnopeudeksi vaihdetaan 40 km / h, mikä on vähimmäisaika minuutteina, jonka ajoneuvo kulkee sen yli, jos se on nopeusrajoituksen rajoissa?
a) 22,5 minuuttia
b) 16 minuuttia
c) 30 minuuttia
d) 10 minuuttia
e) 45 minuuttia
Sapluuna: Kirjain a
Resoluutio:
Ensinnäkin meidän on laskettava tämän raidan pituus, jota varten käytämme keskinopeuden kaavaa:
Nyt kun tiedämme kadun pituuden, on mahdollista määrittää ylitykseen tarvittava aika, toimi seuraavasti:
Uuden nopeusrajoituksen mukaisen ylitysajan löytämiseksi meidän oli kerrottava tunteina annettu aika 60: llä, koska jokaisella tunnilla on 60 minuuttia.
Katso myös: 8 fysiikan kaavaa vihollisen luonnontieteen testin suorittamiseen
Esimerkki 2) Kaksi kolmasosaa 600 km: n matkasta ajetaan keskinopeudella 60 km / h. Kuinka kauan loput matkan on ajettava, jotta keskimääräinen nopeus on 80 km / h.
a) 2 tuntia ja 30 minuuttia
b) 3 tuntia ja 20 minuuttia
c) 4 tuntia ja 10 minuuttia
d) 5 tuntia ja 40 minuuttia
e) 6 tuntia ja 15 minuuttia
Sapluuna: Kirje B
Resoluutio:
Lausunnon mukaan kaksi kolmasosaa 600 km: n (400 km) matkasta ajettiin keskinopeudella 60 km / h. Tässä mielessä määritetään tämän matkan kesto:
Kun tiedät matkan keston, voit määrittää kokonaisaika matkan, koska reitti 600 km täytyy kulkea keskinopeus 80 km / h. Tämän enimmäisajan on oltava:
Tämän laskelman avulla havaitsimme sen pitää keskinopeus 80 km / h, matka tulisi tehdä ajassa jopa 30/4 tuntia. Sen jälkeen laskemme matkan kokonaisajan ja matkan kahden kolmasosan aikana käytetyn ajan välisen eron ja löydämme matkan kokonaisajan 200 minuuttia. Kerrotaan sitten tunneissa mitattu tulos 60: llä, jolloin jäljellä oleva aika on 3 tuntia ja 20 minuuttia.
Tietää enemmän: Valo: mistä se on tehty ja kaikki muu mitä sinun tarvitsee tietää siitä!
Keskimääräinen skalaarinopeuden yhteenveto
- Keskinopeus lasketaan jakamalla kokonaismatka ja aikaväli, jolloin keho on kuvannut liikkeen.
- Toisin kuin keskinopeus, keskimääräisessä skalaarisessa nopeudessa ei ole tarpeen ottaa huomioon liikkeen suuntaa ja suuntaa.
- Keskinopeuden tavoin keskinopeus voidaan mitata metreinä sekunnissa tai kilometreinä tunnissa.
Pääsy myös:Newtonin lait: kaavat ja ratkaistut harjoitukset
Ratkaistut harjoitukset keskimääräisellä skalaarinopeudella
Kysymys 1) (G1 - CPS) Otetaan huomioon, että Roberto kehittää keskimäärin 5 km / h keskimäärin 2000 metrin kävelyllä fyysisen kuntoaan ylläpitää. Tämän matkan kulkemiseen kuluva aika on:
a) 12 min
b) 20 min
c) 24 minuuttia
d) 36 min
e) 40 min
Sapluuna: Kirjain C
Resoluutio:
Ensin on muunnettava kävelyetäisyys kilometreiksi. Kuten tiedämme, jokainen kilometri on 1000 m, joten ajettu matka on yhtä suuri kuin 2 km. Käytä sitten vain keskinopeuden kaavaa ja kerro tulos 60: llä, koska jokainen tunti on 60 minuuttia pitkä.
Laskelman mukaan Roberton kävelyaika on 24 minuuttia, mikä vastaa vaihtoehtoa c.
Kysymys 2) (PUC-RJ 2017) Auto kulkee nopeudella 100 km / h 15 minuutin ajan ja laskee sitten nopeutensa 60 km / h: iin ja kulkee tällä nopeudella 75 km. Mikä on auton keskinopeus koko matkalle, km / h?
a) 80
b) 75
c) 67
d) 85
e) 58
Sapluuna: Kirjain C
Resoluutio:
Harjoituksen ratkaisemiseksi meidän on tiedettävä, mikä kokonaismatka oli, ja jaettava se matkan kokonaisajalla. Tällä tavalla selvitetään ensin, mikä on kulunut matka ensimmäisten 15 minuutin aikana (0,25 h) matkan, sitten laskemme kuinka kauan kului kulkemaan 75 km 60 nopeudella km / h. Tarkista:
Aikaisemman laskelman perusteella havaitsimme, että ajoneuvo kulki 25 km ensimmäisellä osuudella ja että toinen osuus kesti noin 1,25 h (5/4 h). Siten kokonaismatka ja kokonaismatka-aika ovat vastaavasti 100 km ja 1,5 h.
Tehtyjen laskelmien perusteella havaitsemme, että matkapuhelimen keskinopeus on noin 67 km / h, joten oikea vaihtoehto on c-kirjain.
Kysymys 3) (UEA 2014) Amazon-joki, jonka pituus on noin 6500 km, kilpailee Niilin kanssa jo planeetan pisin joki. Oletetaan, että Amazon-joen ylittävän vesipisaran nopeus on 18 km / h ja että tämä nopeus pysyy vakiona koko kurssin ajan. Näissä olosuhteissa arvioitu aika päivinä, jonka pudotus vie koko joen pituudelle, on:
a) 20
b) 35
c) 25
d) 30
e) 15
Sapluuna: Kirjain e
Resoluutio:
Laskeaksemme ajan, jolloin vesipisara kulkee joen yli, on käytettävä keskinopeuden kaavaa. Katsella:
Kun olemme löytäneet ajan tunteina, jaamme tuloksen 24: llä, koska haluamme määrittää arvioidun päivien määrän, jonka pudotus kestää joen ylittämiseen. | Siksi oikea vaihtoehto on e-kirjain.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-escalar-media.htm
