Скоростьвектор это мера, с которой преодолевается определенное расстояние за период времени, когда мы принимаем во внимание векторные параметры, такие как величина, направление и направление. Вектор скорости можно вычислить по вектору смещения - разнице между векторов конечного и начального положения - деленное на временной интервал, в котором имело место движение.
Посмотритеболее: Статическое равновесие: когда равнодействующая сил и сумма крутящих моментов равны нулю
Определение векторной скорости
в отличие от скорости взбираться, средняя векторная скорость он может быть нулевым, даже если тело находится в движении. Это происходит в тех случаях, когда мобильный телефон стартует с позиции и по истечении определенного периода времени возвращается в ту же позицию. В этом случае мы говорим, что даже если пространство, пройденное марсоходом, не было нулевым, векторное смещение было.движение.может быть нулевым, даже если тело находится в, средняя векторная скорость взбиратьсяв отличие от скорости
Формула, используемая для расчета скоростьвектор из какой-то мебели это:
v - векторная скорость
S - векторное смещение
т - временной интервал
векторное смещение
мы называем sF а также s0, соответственно позиции, в которых мобиль был в конце и начале движения. Эти позиции можно записать в виде точки Декартова плоскость(x, y), поэтому мы можем вычислить векторное смещениес учетом расстояния между координатами x и y каждой из точек.
Другой способ записать вектор смещения - использовать векторовунитарный (вектор, который указывает в направлениях x, y или z и имеет модуль 1). Единичные векторы используются для определения величины каждого компонента смещения или скорости в направлениягоризонтальный а также вертикальный, представленные символами i и j соответственно.
На следующем рисунке мы покажем компоненты вектора смещения мобильного телефона, который находился в положении s0 = 4.0i + 3.0j, а затем переходит в позицию sF = 6.0i и 10.0j. Смещение, в этом случае, определяется разницей между этими положениями и равно ΔS = 2,0i + 7,0j.
зная компоненты вектора скорости, можно рассчитать модульизсмещение, для этого мы должны использовать теорема Пифагора, поскольку эти компоненты перпендикулярны друг другу, обратите внимание:
После того, как мы найдем величину вектора смещения, векторная скорость можно рассчитать, разделив его на временной интервал.
узнать больше: Сила: агент динамики, ответственный за изменение состояния покоя или движения тела.
векторная скорость и скалярная скорость
Как уже упоминалось, скорость - это векторная величина, поэтому она определяется на основе ее величины, направления и направления. Вся скорость векторнаяоднако в большинстве учебников используется термин «скалярная скорость» для облегчения изучения кинематика для старшеклассников. Тем не менее, это Скорость «набора высоты» на самом деле это величина скорости марсохода, движущегося в одном направлении в пространстве.
Средняя и мгновенная скорость
Средняя скорость - это отношение между векторным смещением и интервалом времени, в котором это смещение происходит. Когда мы вычисляем Средняя скорость, полученный результат не означает, что он поддерживался на протяжении всего путешествия и мог изменяться с течением времени.
THE мгновенная скорость, в свою очередь, устанавливается на перерывыввремябесконечно малый, т.е. очень маленький. Следовательно, определение мгновенной скорости относится к мерадаетскоростьвкаждыймгновенное:
Упражнения на векторную скорость
Вопрос 1) (Маккензи) Самолет, пролетев 120 км на северо-восток (NE), перемещается на 160 км на юго-восток (SE). Учитывая, что общее время этой поездки составляет четверть часа, модуль средней векторной скорости самолета за это время составлял:
а) 320 км / ч
б) 480 км / ч
в) 540 км / ч
г) 640 км / ч
д) 800 км / ч
Шаблон: Буква е
разрешение:
Направления на север и северо-восток перпендикулярны друг другу, поэтому мы вычислим векторное смещение этой плоскости, используя теорему Пифагора. Обратите внимание на следующий рисунок, который иллюстрирует описанную ситуацию и первоначальный расчет:
После вычисления модуля векторного смещения просто вычислите среднюю векторную скорость, разделив ее на временной интервал, равный ¼ часа (0,25 ч):
Исходя из этого, мы находим, что скорость самолета составляет 800 км / ч, поэтому правильной альтернативой является буква е.
Вопрос 2) (Уфал) Расположение озера по отношению к доисторической пещере требовало пройти 200 м в определенном направлении, а затем 480 м в направлении, перпендикулярном первому. Расстояние по прямой от пещеры до озера в метрах
а) 680
б) 600
в) 540
г) 520
д) 500
Шаблон: Буква D
разрешение:
В упражнении говорится о двух перпендикулярных перемещениях. Чтобы найти расстояние между конечной и начальной точками, мы должны использовать теорему Пифагора, обратите внимание:
По полученному результату правильной альтернативой является буква d.
Вопрос 3) (Uemg 2015) Время - текущая река. Время - это не часы. Он намного больше, чем это. Время идет независимо от того, есть у вас часы или нет. Человек хочет перейти реку в месте, где расстояние между берегами 50 м. Для этого она ориентирует лодку перпендикулярно берегу. Предположим, что скорость лодки относительно воды составляет 2,0 м / с, а скорость течения - 4,0 м / с. При пересечении этой лодки отметьте ПРАВИЛЬНОЕ утверждение:
а) Если бы течения не существовало, лодке потребовалось бы 25 секунд, чтобы пересечь реку. При текущем течении лодке потребуется более 25 с, чтобы переправиться через нее.
б) Поскольку скорость лодки перпендикулярна берегу, течение не влияет на время перехода.
c) Время перехода ни при каких обстоятельствах не будет зависеть от течения.
г) С течением время пересечения лодки будет меньше 25 с, потому что это вектор увеличивает скорость лодки.
Шаблон: Буква c
разрешение:
Независимо от текущей скорости, время перехода лодки будет одинаковым, так как она идет перпендикулярно берегу.
Поймите: сочетание двух скоростей лодки заставляет ее двигаться в направлении, вытекающем из них, таким образом, в направлении, перпендикулярном направлению движения. река длиной 50 м всегда покрывается скоростью лодки, равной 2,0 м / с, и, следовательно, время перехода не учитывается. затронутый.
Рафаэль Хеллерброк
Учитель физики
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm