Sebességvektor ez az a mérték, amellyel egy bizonyos távolságot egy bizonyos idő alatt megteszünk, amikor figyelembe vesszük a vektor paramétereket, például a nagyságot, az irányt és az irányt. A sebességvektor kiszámítható az elmozdulásvektorral - a vektorok a végső és a kezdeti helyzet - osztva a mozgás időintervallumával.
Néztöbb: Statikus egyensúly: amikor az erők eredője és a nyomatékok összege nulla
A vektor sebességének meghatározása
ellentétben a sebességgel mászik, az átlagos vektorsebesség null lehet, még akkor is, ha a test mozgásban van. Ez olyan esetekben történik, amikor a mobil egy pozícióból indul, és egy bizonyos időtartam végén ugyanarra a helyzetre tér vissza. Ebben az esetben azt mondjuk, hogy még akkor is, ha a rover által bejárt tér nem volt nulla, a vektor elmozdulása igen.mozgalom.null lehet, még akkor is, ha a test bent van, az átlagos vektorsebesség mászikellentétben a sebességgel
A sebességvektor néhány bútorból ez:
v - vektor sebessége
S - vektor elmozdulás
t - időintervallum
vektor elmozdulás
hívjuk sF és s0, illetve azok a pozíciók, amelyekben a mobil a mozgás végén és elején volt. Ezek az álláspontok megírhatók formában pontjai Derékszögű sík(x, y), tehát megtehetjük kiszámítja a vektor elmozdulását, figyelembe véve az egyes pontok x és y koordinátáinak távolságát.
Az elmozdulási vektor megírásának másik módja a vektorokegységes (egy vektor, amely az x, y vagy z irányban mutat és modulusa 1). Az egységvektorokat használják az elmozdulás vagy a sebesség egyes komponenseinek nagyságának meghatározására irányokatvízszintes és függőleges, amelyet i, illetve j szimbólum képvisel.
A következő ábrán a helyzetben lévő mobil elmozdulásvektorának összetevőit mutatjuk be s0 = 4,0i + 3,0j, majd helyzetbe lép sF = 6,0i és 10,0j. Az elmozdulást ebben az esetben az ezen pozíciók közötti különbség adja, és egyenlő ΔS = 2,0i + 7,0j.
ismerve a sebességvektor-komponensek, kiszámítható a modulnak,-nekelmozdulás, ehhez használnunk kell a Pitagorasz tétel, mivel ezek az alkatrészek merőlegesek egymásra, vegye figyelembe:
Miután megtaláltuk az elmozdulásvektor nagyságát, a vektor sebessége kiszámítható úgy, hogy elosztjuk az időtartammal.
többet látni: Erő: a dinamika ügynöke, aki felelős a test nyugalmi állapotának vagy mozgásának megváltoztatásáért
vektor sebessége és skaláris sebessége
Mint említettük, a sebesség egy vektormennyiség, ezért nagysága, iránya és iránya alapján határozható meg. Minden sebesség vektorazonban a legtöbb tankönyv a „skaláris sebesség” kifejezést használja a tanulmányozás megkönnyítésére kinematika középiskolásoknak. Ez azt mondta "emelkedési sebesség valójában egy térben egyetlen irány mentén mozgó rover sebességének nagysága.
Átlagos és pillanatnyi sebesség
Az átlagos sebesség az aránya a vektor elmozdulása és az időintervallum között, amelyben ez az elmozdulás bekövetkezik. Amikor kiszámoljuk a átlagsebesség, a kapott eredmény nem jelzi, hogy az egész utazás során fennmaradt, és idővel változhat.
A pillanatnyi sebességviszont a következőre van állítva: szünetekban benidőelenyésző, azaz nagyon kicsi. A pillanatnyi sebesség meghatározása tehát a intézkedésadsebességban benminden egyesazonnali:
Gyakorlatok a vektor sebességével
1. kérdés) (Mackenzie) Egy repülőgép 120 km-t északkeletre (ÉK-re) megtéve 160 km-rel halad délkeletre (DK). Mivel negyed óra volt ennek az utazásnak az összes ideje, a sík átlagos vektorsebességének modulusa ebben az időben:
a) 320 km / h
b) 480 km / h
c) 540 km / h
d) 640 km / h
e) 800 km / h
Sablon: E betű
Felbontás:
Az északi és északkeleti irány merőleges egymásra, ezért ennek a síknak a vektor elmozdulását Pythagoras tételével számoljuk ki. Vegye figyelembe a következő ábrát, amely szemlélteti a leírt helyzetet és az eredetileg elvégzendő számítást:
A vektor elmozdulás modulusának kiszámítása után csak kiszámítja az átlagos vektorsebességet, elosztva azt az időintervallummal, amely ¼ óra (0,25 óra):
Ennek alapján azt tapasztaljuk, hogy a gép sebessége 800 km / h, tehát a helyes alternatíva az e betű.
2. kérdés (Ufal) A tó elhelyezkedése az őskori barlanghoz képest 200 m-t bizonyos irányban, majd 480 m-t az elsőre merőleges irányban kellett megtenni. A barlangtól a tóig egyenes vonalban mért távolság méterben volt,
a) 680
b) 600
c) 540
d) 520
e) 500
Sablon: D betű
Felbontás:
A gyakorlat két merőleges elmozdulásról beszél. Az utolsó és a kezdeti pont közötti távolság megtalálásához a Pitagorasz-tételt kell használnunk, vegye figyelembe:
A kapott eredmény szerint a helyes alternatíva a d betű.
3. kérdés) (Uemg 2015) Az idő folyó folyó. Az idő nem óra. Sokkal több annál. Az idő múlik, függetlenül attól, hogy van-e órája. Egy személy olyan helyen akar átkelni a folyón, ahol a partok közötti távolság 50 m. Ehhez hajóját a partra merőlegesen irányítja. Tegyük fel, hogy a hajó sebessége a vízhez viszonyítva 2,0 m / s, és az áram sebessége 4,0 m / s. A hajó átkeléséről jelölje be a HELYES utasítást:
a) Ha az áram nem létezik, a csónak 25 másodpercet vesz igénybe, hogy átkeljen a folyón. Az áram mellett a csónak átkelése több mint 25 másodpercet igényel.
b) Mivel a hajó sebessége merőleges a partokra, az áram nem befolyásolja az átkelési időt.
c) Az átkelés idejét semmilyen körülmények között nem befolyásolná az áram.
d) Az áram mellett a hajó átkelési ideje kevesebb, mint 25 s, mert vektoros módon növeli a hajó sebességét.
Sablon: C betű
Felbontás:
A jelenlegi sebességtől függetlenül a hajó keresztezési ideje azonos lesz, mivel merőlegesen keresztezi a partokat.
Értsd meg: a hajó két sebességének összetétele arra készteti, hogy elmozduljon a belőlük fakadó irányba, tehát a merőleges irányba az 50 m hosszú folyót mindig a hajó sebessége fedi, amely 2,0 m / s, és ezért az átkelési idő nem érintett.
Rafael Hellerbrock
Fizikatanár
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm