Hastighetvektor er tiltaket som en viss avstand dekkes med, i løpet av en tidsperiode, når vi tar i betraktning vektorparametere, som størrelse, retning og retning. Hastighetsvektoren kan beregnes av forskyvningsvektoren - forskjellen mellom vektorer av endelig og startposisjon - delt på tidsintervallet bevegelsen fant sted.
Semer: Statisk likevekt: når resultatet av krefter og summen av dreiemoment er null
Definisjon av vektorhastighet
i motsetning til hastighet klatre, den gjennomsnittlige vektorhastigheten det kan være null, selv om kroppen er i bevegelse. Dette skjer i tilfeller der mobilen starter fra en posisjon og på slutten av en viss tidsperiode, går tilbake til samme posisjon. I dette tilfellet sier vi at selv om plassen som krysset av roveren ikke var null, var vektorforskyvningen.bevegelse.kan være null, selv om kroppen er i, den gjennomsnittlige vektorhastigheten klatrei motsetning til hastighet
Formelen som brukes til å beregne hastighetvektor fra noen møbler er dette:
v - vektorhastighet
S - vektorforskyvning
t - tidsintervall
vektorforskyvning
vi ringer sF og s0, henholdsvis posisjonene der mobilen var på slutten og begynnelsen av bevegelsen. Disse stillingene kan skrives i form av poeng av Kartesisk fly(x, y), så vi kan beregne vektorforskyvning, med tanke på avstanden mellom x- og y-koordinatene til hvert av punktene.
En annen måte å skrive forskyvningsvektoren på er ved bruk av vektorerenhetlig (en vektor som peker i retningene x, y eller z og har en modul på 1). Enhetsvektorer brukes til å definere størrelsen på hver komponent av forskyvning eller hastighet i anvisningerhorisontal og vertikal, representert ved henholdsvis symbolene i og j.
I den følgende figuren vil vi vise komponentene i forskyvningsvektoren til en mobil som var i posisjonen s0 = 4.0i + 3.0j, og beveger seg deretter til posisjon sF = 6.0i og 10.0j. Forskyvningen, i dette tilfellet, er gitt av forskjellen mellom disse posisjonene og er lik AS = 2,0i + 7,0j.
å vite hastighet vektorkomponenter, er det mulig å beregne modulavforskyvning, for det må vi bruke Pythagoras teorem, siden disse komponentene er vinkelrett på hverandre, merk:
Etter at vi har funnet størrelsen på forskyvningsvektoren, er vektor hastighet kan beregnes ved å dele den med tidsperioden.
se mer: Kraft: dynamikkagent som er ansvarlig for å endre kroppens hvile eller bevegelse
vektorhastighet og skalarhastighet
Som nevnt er hastighet en vektormengde, så den defineres ut fra dens størrelse, retning og retning. All hastighet er vektorImidlertid bruker de fleste lærebøker begrepet "skalarhastighet" for å lette studiet av kinematikk for videregående studenter. Når det er sagt, dette "Klatre" hastighet det er faktisk størrelsen på hastigheten til en rover som beveger seg langs en enkelt retning i rommet.
Gjennomsnittlig og øyeblikkelig hastighet
Gjennomsnittlig hastighet er forholdet mellom vektorforskyvningen og tidsintervallet som denne forskyvningen skjer. Når vi beregner gjennomsnittshastighet, resultatet oppnådd indikerer ikke at det ble opprettholdt gjennom hele reisen, og kan ha hatt variasjoner over tid.
DE øyeblikkelig hastigheter i sin tur satt til pauseritiduendelig liten, dvs. veldig liten. Definisjonen av øyeblikkelig hastighet refererer derfor til målegirhastighetiHverumiddelbar:
Øvelser på vektorhastighet
Spørsmål 1) (Mackenzie) Et fly beveger seg 160 km mot sørøst (SE) etter å ha kjørt 120 km nordøst (NØ). Med et kvarter som den totale tiden for denne turen, var modulen til den gjennomsnittlige vektorhastigheten til flyet på den tiden:
a) 320 km / t
b) 480 km / t
c) 540 km / t
d) 640 km / t
e) 800 km / t
Mal: Bokstav e
Vedtak:
Nord- og nordøstretningen er vinkelrett på hverandre, så vi vil beregne vektorforskyvningen av dette planet ved hjelp av Pythagoras 'teorem. Legg merke til følgende figur som illustrerer situasjonen som er beskrevet og beregningen som skal utføres i utgangspunktet:
Etter å ha beregnet modulen til vektorforskyvningen, er det bare å beregne den gjennomsnittlige vektorhastigheten, dele den med tidsintervallet, som er ¼ på en time (0,25 t):
Basert på dette finner vi at flyets hastighet er 800 km / t, så det riktige alternativet er bokstaven e.
Spørsmål 2) (Ufal) Plasseringen av en innsjø, i forhold til en forhistorisk hule, krevde å gå 200 m i en bestemt retning og deretter 480 m i en retning vinkelrett på den første. Avstanden i en rett linje, fra hulen til innsjøen, var i meter,
a) 680
b) 600
c) 540
d) 520
e) 500
Mal: Bokstav D
Vedtak:
Øvelsen snakker om to vinkelrette forskyvninger. For å finne avstanden mellom de siste og innledende punktene, må vi bruke Pythagoras teorem, merk:
I følge resultatet oppnådd, er det riktige alternativet bokstaven d.
Spørsmål 3) (Uemg 2015) Tiden er en flytende elv. Tid er ikke en klokke. Han er så mye mer enn det. Tiden går enten du har klokke eller ikke. En person ønsker å krysse en elv på et sted hvor avstanden mellom bredden er 50 m. For å gjøre dette orienterer hun båten sin vinkelrett på kysten. Anta at båthastigheten i forhold til vannet er 2,0 m / s og at strømmen har en hastighet på 4,0 m / s. Om kryssing av denne båten, kryss av RIKTIG uttalelse:
a) Hvis strømmen ikke eksisterte, ville båten ta 25 s å krysse elven. Med strømmen ville båten ta mer enn 25 sekunder å krysse.
b) Siden båthastigheten er vinkelrett på bredden, påvirker ikke strømmen kryssetiden.
c) Kryssetiden vil under ingen omstendigheter bli påvirket av strømmen.
d) Med strømmen vil båtoverfartstiden være mindre enn 25 s, fordi den vektor øker båtens hastighet.
Mal: Bokstav C
Vedtak:
Uavhengig av gjeldende hastighet vil båtens overfartstid være den samme, siden den krysser vinkelrett på bredden.
Forstå: sammensetningen av de to hastighetene til båten får den til å bevege seg i retningen som følger av dem, og dermed retningen vinkelrett på elva, som er 50 m lang, dekkes alltid av hastigheten på båten, som er 2,0 m / s, og derfor er kryssetiden ikke berørt.
Av Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm