სიჩქარევექტორი ეს არის ღონისძიება, რომლითაც დაფარულია გარკვეული მანძილი, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, როდესაც გავითვალისწინებთ ვექტორულ პარამეტრებს, როგორიცაა სიდიდე, მიმართულება და მიმართულება. სიჩქარის ვექტორი შეიძლება გამოითვალოს გადაადგილების ვექტორით - სხვაობა შორის ვექტორები საბოლოო და საწყისი პოზიცია - იყოფა დროის ინტერვალზე, რომელშიც მოხდა მოძრაობა.
შეხედემეტი: სტატიკური წონასწორობა: როდესაც ძალების შედეგი და ბრუნვის ჯამი ნულოვანია
ვექტორული სიჩქარის განმარტება
სიჩქარისგან განსხვავებით ასვლა, საშუალო ვექტორის სიჩქარე ეს შეიძლება იყოს ნულოვანი, მაშინაც კი, თუ სხეული მოძრაობს. ეს ხდება იმ შემთხვევებში, როდესაც მობილური იწყება პოზიციიდან და გარკვეული პერიოდის ბოლოს, იმავე პოზიციაზე ბრუნდება. ამ შემთხვევაში ჩვენ ვამბობთ, რომ მაშინაც კი, თუ როვერის მიერ გავლილი სივრცე არ იყო ნულოვანი, ვექტორის გადაადგილება იყო.მოძრაობაშეიძლება იყოს ნულოვანი, მაშინაც კი, თუ სხეული არის, საშუალო ვექტორის სიჩქარე ასვლასიჩქარისგან განსხვავებით
ფორმულა, რომელიც გამოითვლება სიჩქარევექტორი ზოგიერთი ავეჯისგან ეს არის:
ვ - ვექტორის სიჩქარე
S - ვექტორის გადაადგილება
ტ - დროის ინტერვალი
ვექტორის გადაადგილება
ჩვენ ვურეკავთ სვ და ს0, შესაბამისად, პოზიციები, რომელშიც მობილური იყო მოძრაობის ბოლოს და დასაწყისში. ეს პოზიციები შეიძლება დაიწეროს სახით წერტილები კარტესიანული თვითმფრინავი(x, y), ასე რომ შეგვიძლია გამოთვალეთ ვექტორის გადაადგილებათითოეული წერტილის x და y კოორდინატებს შორის მანძილის გათვალისწინებით.
გადაადგილების ვექტორის წერის კიდევ ერთი გზაა გამოყენების გამოყენება ვექტორებიუნიტარული (ვექტორი, რომელიც მიუთითებს x, y ან z მიმართულებებზე და აქვს მოდული 1). ერთეული ვექტორები გამოიყენება გადაადგილების ან სიჩქარის თითოეული კომპონენტის სიდიდის დასადგენად მიმართულებებიჰორიზონტალური და ვერტიკალურიშესაბამისად წარმოდგენილია i და j სიმბოლოებით.
შემდეგ ფიგურაში ჩვენ ვაჩვენებთ მობილურის გადაადგილების ვექტორის კომპონენტებს, რომელიც იმყოფებოდა პოზიციაში ს0 = 4.0i + 3.0j, და შემდეგ გადადის პოზიციაზე სვ = 6.0i და 10.0j. ამ შემთხვევაში გადაადგილება მოცემულია ამ პოზიციებს შორის სხვაობით და უდრის ΔS = 2.0i + 7.0j.
იცის სიჩქარის ვექტორული კომპონენტები, შესაძლებელია გამოთვალოთ მოდულისაქართველოსგადაადგილებაამისათვის უნდა გამოვიყენოთ პითაგორას თეორემა, რადგან ეს კომპონენტები ერთმანეთის პერპენდიკულარულია, გაითვალისწინეთ:
მას შემდეგ, რაც ვიპოვით გადაადგილების ვექტორის სიდიდეს ვექტორის სიჩქარე შეიძლება გამოითვალოს დროის მონაკვეთზე გაყოფით.
მეტის ნახვა: ძალა: დინამიკის აგენტი, რომელიც პასუხისმგებელია სხეულის მოსვენების ან მოძრაობის მდგომარეობის შეცვლაზე
ვექტორული სიჩქარე და სკალარული სიჩქარე
როგორც აღვნიშნეთ, სიჩქარე არის ვექტორული სიდიდე, ამიტომ იგი განისაზღვრება მისი სიდიდის, მიმართულების და მიმართულების საფუძველზე. მთელი სიჩქარე ვექტორულიაამასთან, სახელმძღვანელოების უმეტესობაში გამოიყენება ტერმინი „სკალარული სიჩქარე“, რომლის შესწავლაც ხდება კინემატიკა საშუალო სკოლის მოსწავლეებისთვის. ეს თქვა, ეს "ასვლის" სიჩქარე სინამდვილეში ეს არის სივრცეში ერთი მიმართულებით მოძრავი როვერის სიჩქარის სიდიდე.
საშუალო და მყისიერი სიჩქარე
საშუალო სიჩქარეა თანაფარდობა ვექტორულ გადაადგილებას და დროის ინტერვალს შორის, რომელშიც ხდება ეს გადაადგილება. როდესაც გამოვთვლით საშუალო სიჩქარე, მიღებული შედეგი არ მიუთითებს იმაზე, რომ იგი შენარჩუნებული იყო მთელი მოგზაურობის განმავლობაში და შესაძლოა დროთა განმავლობაში განიცადა ვარიაციები.
მყისიერი სიჩქარე, თავის მხრივ, მითითებულია შესვენებებიწელსდროუსასრულოდ მცირე, ანუ ძალიან მცირე. მყისიერი სიჩქარის განმარტება გულისხმობს, გავზომოთაძლევსსიჩქარეწელსთითოეულიმყისიერი:
სავარჯიშოები ვექტორის სიჩქარეზე
კითხვა 1) (მაკენზი) თვითმფრინავი, 120 კმ ჩრდილო – აღმოსავლეთით (ჩრდილო – აღმოსავლეთი) გავლის შემდეგ, 160 კმ – ზე გადადის სამხრეთ – აღმოსავლეთით (სამხრეთ – აღმოსავლეთი). საათის მეოთხედი ამ მოგზაურობის მთლიანი დროა, თვითმფრინავის საშუალო ვექტორული სიჩქარის მოდული, ამ დროს, იყო:
ა) 320 კმ / სთ
ბ) 480 კმ / სთ
გ) 540 კმ / სთ
დ) 640 კმ / სთ
ე) 800 კმ / სთ
შაბლონი: წერილი ე
რეზოლუცია:
ჩრდილოეთისა და ჩრდილო-აღმოსავლეთის მიმართულებები ერთმანეთის პერპენდიკულარულია, ამიტომ ამ სიბრტყის ვექტორულ გადაადგილებას გამოვთვლით პითაგორას თეორემის გამოყენებით. გაითვალისწინეთ შემდეგი სურათი, რომელიც ასახავს აღწერილ ვითარებას და გაანგარიშებას, რომელიც თავიდან უნდა შესრულდეს:
ვექტორის გადაადგილების მოდულის გამოთვლის შემდეგ, უბრალოდ გამოთვალეთ ვექტორის საშუალო სიჩქარე, დაყოფთ მას დროის ინტერვალზე, რომელიც არის საათის (0.25 სთ):
ამის საფუძველზე ვხვდებით, რომ თვითმფრინავის სიჩქარეა 800 კმ / სთ, ამიტომ სწორი ალტერნატივაა ასო e.
კითხვა 2) (უფალი) ტბის ადგილმდებარეობა, პრეისტორიულ გამოქვაბულთან მიმართებაში, საჭირო იყო 200 მ – ის გავლა გარკვეული მიმართულებით და შემდეგ 480 მ – ის პირველზე პერპენდიკულარული მიმართულებით. მანძილი სწორი ხაზით, მღვიმიდან ტბამდე იყო მეტრებში,
ა) 680
ბ) 600
გ) 540
დ) 520
ე) 500
შაბლონი: წერილი დ
რეზოლუცია:
სავარჯიშო საუბრობს ორ პერპენდიკულარულ გადაადგილებაზე. საბოლოო და საწყის წერტილებს შორის მანძილის დასადგენად უნდა გამოვიყენოთ პითაგორას თეორემა, აღვნიშნოთ:
მიღებული შედეგის მიხედვით, სწორი ალტერნატივაა ასო დ.
კითხვა 3) (Uemg 2015) დრო მიედინება მდინარეში. დრო არ არის საათი. ის ამაზე ბევრად მეტია. დრო გადის, საათი გაქვს თუ არა. ადამიანს სურს მდინარეზე გადაკვეთა ისეთ ადგილას, სადაც ნაპირებს შორის მანძილი 50 მეტრია. ამისათვის იგი ნავს პერპენდიკულარულად მიმართავს თავის ნავს. ჩათვალეთ რომ ნავის სიჩქარე წყალთან მიმართებაში არის 2.0 მ / წმ და რომ მიმდინარე სიჩქარეა 4.0 მ / წმ. ამ ნავის გადაკვეთის შესახებ, მონიშნეთ სწორი განცხადება:
ა) თუ დინება არ არსებობდა, მდინარეზე გადასასვლელად ნავს 25 წმ დასჭირდებოდა. დინების გავლას ნავს 25 წამზე მეტი დრო დასჭირდება.
ბ) რადგან ნავის სიჩქარე ნაპირების პერპენდიკულარულია, დენი გავლენას არ ახდენს გადაკვეთის დროზე.
გ) გადაკვეთის დროზე, არავითარ შემთხვევაში, გავლენას არ მოახდენს მიმდინარეობაზე.
დ) დენით, ნავის გადაკვეთის დრო 25 წამზე ნაკლები იქნება, რადგან ეს ვექტორიანად ზრდის ნავის სიჩქარეს.
შაბლონი: წერილი C
რეზოლუცია:
მიმდინარე სიჩქარის მიუხედავად, ნავის გადაკვეთის დრო იგივე იქნება, რადგან ის პერპენდიკულარულად გადადის ნაპირებზე.
გაიგეთ: ნავის ორი სიჩქარის შემადგენლობა იწვევს მის გადაადგილებას მათგან მიღებული მიმართულებით, შესაბამისად მიმართულებით პერპენდიკულარულად მდინარე, რომლის სიგრძეა 50 მ, ყოველთვის დაფარულია ნავის სიჩქარით, რომელიც არის 2.0 მ / წმ, და, შესაბამისად, გადაკვეთის დრო არ არის დაზარალებული.
რაფაელ ჰელერბროკის მიერ
ფიზიკის მასწავლებელი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm
