Брзинапросек је варијација положаја (померања) мобилног уређаја у односу на референтни оквир током одређеног временског периода. Јединица мере просечне брзине, према СИ, је метар у секунди (м / с).
Гледајтакође: Равномерно различито кретање (МУВ) - резиме и вежбе
Шта је просечна брзина?
Просечна брзина је а Векторска величина што зависи од разлика између крајњег и почетног положаја потеза. На пример, током трке Формуле 1, аутомобили се могу развити врло високо тренутне брзине, међутим, на крају трке вратиће се у почетни положај. На тај начин је његова просечна брзина током читавог путовања била једнака нули.
Будући да просечна брзина зависи искључиво од разлике између положаја, није важно да ли је тело већину времена остало у мировању или је убрзано, на пример. Желите да сазнате више? Погледајте наш текст о једнообразно кретање.
Испод представљамо формулу која се користи за израчунавање просечне брзине, имајте на уму:
вм - просечна брзина (м / с)
ΔС - померање (м / с)
сФ - крајњи положај (м)
С0 почетни положај (м)0с
Важан детаљ о просечној брзини је да се не може помешати са просечне брзине. То је могуће само када је време проведено на сваком делу руте исто за сваку од брзина. Ова врста просека назива се: хармонична средина.
Прорачун просечне брзине
Графички можемо разумети просечну брзину као падина праве линије положаја у зависности од времена, то више наслоњен да ли је ово право, веће је твоје брзинапросек. У том смислу разумемо да се просечна брзина мери помоћу падина праве линије.
Знате више: Униформ Мотион Грапхицс
Погледајте следећи граф који повезује положај к са временом:
Ако желимо да израчунамо просечну брзину кретања приказану графиконом, морамо да израчунамо његову коефицијентугаона. За то, одаберите тачке од т = 0 с и т = 0,5 с, које одговарају положајима к (т) = 0 м и к (т) = 1,5 м, као што је приказано доле:
Такође приступ: Вежбе о једноличном кретању? Кликните овде!
Применом формуле просечне брзине открили смо да се овај мобилни телефон у просеку помера, триметара сваке секунде. Испод графички приказујемо положај у зависности од времена за дванамештај различити, од којих је један (у жутој боји) убрзан:
Имајте на уму да су између тренутка времена т = 0,0 с и т = 1,0 с, два мобилна уређаја прешла исту удаљеност: к = 2,0 м. Дакле, током овог временског периода, иако јесу покретимноги различити, намештај на слици имао исту просечну брзинумеђутим, ово више не важи за тренутке веће од т = 1,0 с.
Погледајте такође:Колика је брзина светлости? Приступите и откријте
Јер је величинавектор, О. премештај мора се израчунати као такав узимајући у обзир разлику између коначног и почетног положаја у три правца простора. Међутим, у неким случајевима, попут оних који су често представљени у књигама УчитиПросек, узима се у обзир само један правацодпокрет, тако да је потребно само да се одузети модули С положајаФ и С.0. Погледајте а решен пример вежбе О томе брзинапросекдуж равне:
Пример - Аутомобил напушта град који се налази на маргини од километра 640 равног аутопута. Два сата касније, налазите се на километру 860 тог истог аутопута. Одредите просечну брзину овог аутомобила.
Резолуција:
Да бисте израчунали просечну брзину, само претпоставите да је депласман аутомобила једнак укупном простору који њиме покрива: 220 км. Затим, само треба да поделимо ову удаљеност и време потребно да је пређемо:
Поред ове ситуације, постоји неколико вежби у уџбеницима у којима се правац и значење кретања, дакле, говоримо о просечној скаларној брзини, физичком концепту који није баш кохерентан, јер је сва брзина вектор. У овом случају, оно што се мора разумети је да се ове вежбе односе на модул или величина брзине.
Ова просечна скаларна брзина је, пак, дефинисана свемирукупноПутоваоПодељенокрзнопаузаувреме. О разликама између просечне брзине и просечне брзине разговараћемо касније.
Просечна брзина и просечна скаларна брзина
ТХЕ просечна скаларна брзина користи се за дефинисање колико се брзо креће комад намештаја, без обзира на смер и смер његовог кретања. Стога је ова брзина посебан случај просечне брзине, у којој се мобилни увек креће у истом смеру и у истом смеру.
Значење просечне брзине је, пак, много шире и може се односити на кретање тела у три правца простора, на пример.
Сада представљамо формулу која се користи за израчунавање просечне скаларне брзине:
Погледајмо пример употребе ове формуле:
Пример - Путник жели да пређе пут од 120 км са просечном брзином од 60 км / х. Знајући да је путник превалио три четвртине пута брзином од 50 км / х, колико ће то трајати? пређите остатак руте како бисте је прешли у складу са просечном брзином коју је имао планирано?
Резолуција:
Према вежби, путник жели да путовање заврши са просечном брзином од 60 км / м. Знајући да је стаза коју треба прећи 120 км, закључује се да би трајање вашег путовања требало да буде 2 сата.
Према изјави, путник је превалио три четвртине (¾) од 120 км путовања (тј. 90 км) брзином од 50 км / х. У овом случају, израчунајмо време проведено за овај део пута.
Добијени резултат показује да је за завршетак путовања остало још само 0,2 сата, јер укупно време мора бити 2,0 сата. Поред тога, пошто је 1 сат 60 минута, путник путовање мора да заврши највише у 12 минута.
На захтев вежбе, такође је могуће израчунати просечну брзину коју путник мора да развије на преосталој рути, за то, само да дели простор који није покрио до преосталог времена, види како:
Добијени резултат указује да се путник мора кретати брзином од 150 км / х да би завршио руту према планираној просечној брзини.
Гледајтакође: Сазнајте шта бисте требали да проучите о механици за испит Енем
Просечна векторска брзина
ТХЕ векторска брзина просек се мора израчунати према правиласумавектор.
На слици приказујемо положаје (к0ии0) и (кФииФ) мобилног у односу на референцу (0,0):
На слици је приказано дводимензионално кретање, у којем мобилни креће из положаја С0 (2, 5) и помера се у положај С.Ф (6, 1), па је његово померање, односно разлика између крајњег и почетног положаја, било (4, -4). Црвене стрелице су вектори положаја који лоцирају објекат у односу на оквир (0,0).
Претпоставимо да се ово померање догодило у временском интервалу једнаком 2,0 секунде, у овом случају је за израчунавање модула просечне векторске брзине потребно одредити векторски модулпремештај, који се могу добити Питагорином теоремом, јер су правци к и и међусобно окомити:
Након одређивања модула померања, само користите формуладајебрзинапросек, делећи резултат временским интервалом у коме се кретање десило:
Резиме просечне брзине
Брзинапросек је разлог између премештај то је паузаувреме где се догоди покрет.
премештај је величинавектор, мерено по разлика између положајеКоначни и почетни покрета.
ТХЕ брзинапросек не може се заменити са просекодбрзинама, ово је могуће само ако су временски интервали у којима је мобилни телефон остао на свакој од брзина једнаки.
Брзинапросек é различит у просечна скаларна брзина, ово последње је посебан случај, када се мобилни телефон креће праволинијски, у једном смеру и правцу.
Решене вежбе на просечној брзини
Питање 1) Аутомобил Формуле 1 путује 1,0 км дугачком кружном стазом, узимајући 20 секунди да заврши круг, након што крене од старта, што уједно означава и крај круга. Алтернатива која исправно приказује модул просечне брзине овог возила у целом кругу је:
а) 50 м / с
б) 0 м / с
в) 180 м / с
г) 20 м / с
д) 45 м / с
Предложак: Слово Б.
Резолуција:
Да бисте решили ову вежбу, само запамтите да је просечна брзина векторска и да директно зависи од померања, које је, у овом случају, једнако нула, јер се аутомобил, завршивши круг, налази у истом положају из којег је и кренуо, па је његова просечна брзина једнака нули.
Питање 2) Да би послао пакет, достављач путује два блока северно и три блока источно, у року од 15 минута. Не узимајући у обзир дужину улица и узимајући у обзир да је дужина сваког блока 50 м, одредите просечну брзину и просечну брзину, у км / х, коју је развио поштар.
а) 0,7 км / х и 3,6 км / х
б) 2,5 км / х и 4,0 км / х
в) 5,0 км / х и 4,0 км / х
г) 2,0 км / х и 1,0 км / х
д) 0,9 км / г и 2,7 км / х
Предложак: Слово а
Резолуција:
Према вежби, достављач се помера три блока на исток и два блока према северу, а дужина сваког од ових блокова је 50 м. Дакле, знамо да је укупан простор који покрива достављач 250 м (0,25 км), док је пролазио кроз пет различитих блокова.
До сада добијеним информацијама, попут укупног пређеног простора (250 м) и времена преноса (15 минута = 0,25 х), лако је израчунати његову просечну скаларну брзину:
Просечна брзина је пак мало сложенија. Да би се израчунао, потребно је одредити векторско померање поштара. У овом случају знамо да се поштар померио 150 м у хоризонталном смеру (иде на исток) и 100 м у вертикалном смеру (иде на север). Да би се постигло његово померање, потребно је применити Питагорину теорему, имајте на уму:
На крају, да бисмо сазнали брзину ове достављачице, прешли смо пређени пут са укупним временом у секундама:
Прикупљајући добијене информације, имамо да је просечна векторска брзина достављача 0,7 км / х, док је просечна брзина 3,6 км / х.
Написао Рафаел Хеллерброцк
Наставник физике
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-velocidade-media.htm