Hastighetklättragenomsnitt är måttet på hur snabbt placeringen av en möbel varierar. Medelhastigheten kan beräknas som förhållandet mellan det totala avståndet som täcks av mobilen och ett givet tidsintervall.
Måttenheten för hastighetsstorleken, enligt SI, är mätaren per sekund, men en annan mycket använd enhet för denna kvantitet är kilometer per timme.
Seockså: Lösta övningar på enhetlig rörelse!
Medelhastighet och medelhastighet
Medelhastighet definieras som förhållandet mellan förskjutningen och tidsintervallet under vilket en rörelse inträffade. I denna mening är medelhastigheten a Vector storhet, till skillnad från hastighetklättragenomsnitt, Vad är ett särskilt fall av hastighetgenomsnitt.
I denna typ av fall rörelsen beskrivs utan hänsyn till dess riktning och betydelsedärför antas det att förskjutningen sker uteslutande i en rak linje utan förändringar i rörelseriktningen.
Den genomsnittliga skalära hastigheten är därför a förenkling används ofta i gymnasiet läroböcker.
medelhastighetsformel
Formeln som används för att beräkna medelhastigheten relaterar medelhastigheten till förskjutningen och tidsintervallet, notera:
vm - medelhastighet
S - förskjutning
t - tidsintervall
Läs mer: Vad är lagen om hastighet?
Formel för medelhastighet
Medelhastighetsformeln liknar formeln för medelhastighet, dock det relaterar hastighet till total sträcka (ett skalär storhet), som skiljer sig från förskjutning (en vektormängd). Kolla upp:
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
Exempel på övningar på genomsnittlig hastighetsskala
Kolla steg-för-steg-övningarna med genomsnittlig skalarhastighet:
Exempel 1) Vid en mindre upptagen tid täcks en aveny, där den maximala tillåtna hastigheten är 60 km / h, på 15 minuter av ett fordon som rör sig inom den tillåtna hastighetsgränsen. Om körfartens korsningshastighet ändras till 40 km / h, vad är den minsta tiden i minuter för ett fordon att korsa den, om den ligger inom hastighetsgränsen?
a) 22,5 minuter
b) 16 minuter
c) 30 minuter
d) 10 minuter
e) 45 minuter
Mall: Bokstaven A
Upplösning:
Först måste vi beräkna längden på det här spåret, för det kommer vi att använda formeln för medelhastigheten:
Nu när vi känner till längden på allén är det möjligt att bestämma den tid som krävs för att korsa den, så här är det:
För att hitta korsningstiden med den nya hastighetsgränsen var vi tvungna att multiplicera tiden, given i timmar, med 60, eftersom varje timme har 60 minuter.
Se också: 8 Fysikformler för att ta enem Nature Science Test
Exempel 2) Två tredjedelar av en 600 km-resa täcks med en genomsnittlig hastighet på 60 km / h. För att resan ska vara klar, med en genomsnittlig hastighet på 80 km / h, hur länge behöver resten av den täckas?
a) 2 timmar och 30 minuter
b) 3 timmar och 20 minuter
c) 4 timmar och 10 minuter
d) 5 timmar och 40 minuter
e) 6 timmar och 15 minuter
Respons: Bokstaven B
Upplösning:
Enligt uttalandet täcktes två tredjedelar av en 600 km (400 km) resa med en genomsnittlig hastighet på 60 km / h. I den bemärkelsen, låt oss bestämma varaktigheten på denna resa:
När du känner till resans varaktighet kan du bestämma total tid av resan, eftersom rutten av 600 km måste korsas med medelhastighet på 80 km / h. Denna maximala tid måste vara:
Genom denna beräkning fann vi att för upprätthålla en genomsnittlig hastighet på 80 km / h, resan bör göras i en tid av upp till 30/4 timmar. Därefter beräknar vi skillnaden mellan resans totala tid och den tid som spenderades under de första två tredjedelarna av resan, och vi hittar den totala 200 minuter. Vi multiplicerar sedan resultatet, mätt i timmar, med 60, vilket resulterar i en återstående tid på 3 timmar och 20 minuter.
Veta mer: Ljus: vad den består av och allt annat du behöver veta om det!
Sammanfattning av genomsnittlig skalahastighet
- Medelhastigheten beräknas genom att dela det totala avståndet och tidsintervallet som en kropp har beskrivit en rörelse.
- Till skillnad från medelhastigheten är det inte nödvändigt att ta hänsyn till rörelseriktningen och riktningen i genomsnittlig skalarhastighet.
- Liksom medelhastigheten kan medelhastigheten mätas i meter per sekund eller kilometer per timme.
Också tillgång:Newtons lagar: formler och lösta övningar
Lösta övningar med genomsnittlig skalarhastighet
Fråga 1) (G1 - CPS) Tänk på att Roberto, under sina 2000 m promenader för att bibehålla sin fysiska kondition, utvecklar en genomsnittlig hastighet på 5 km / h. Tiden det tar att ta detta avstånd är:
a) 12 min
b) 20 min
c) 24 min
d) 36 min
e) 40 min
Mall: Bokstaven C
Upplösning:
Först måste vi konvertera gångavståndet till kilometer. Som vi vet är varje kilometer 1000 m, så avståndet är lika med 2 km. Använd bara formeln för medelhastigheten och multiplicera resultatet med 60, eftersom varje timme är 60 minuter lång.
Enligt beräkningen är den tid det tar för Roberto att gå 24 minuter, vilket motsvarar alternativ c.
Fråga 2) (PUC-RJ 2017) En bil färdas i 100 km / h i 15 minuter och sänker sedan sin hastighet till 60 km / h och reser 75 km med den hastigheten. Vad är bilens genomsnittliga hastighet för den totala resan, i km / h?
a) 80
b) 75
c) 67
d) 85
e) 58
Mall: Bokstaven C
Upplösning:
För att lösa övningen måste vi känna till det totala avståndet och dela det med resans totala tid. På det här sättet kommer vi först att ta reda på vad som är avståndet under de första 15 minuterna (0,25 timmar) resor beräknar vi hur lång tid det tog att resa 75 km med en hastighet på 60 km / h. Kolla upp:
Baserat på den tidigare beräkningen fann vi att fordonet reste 25 km under den första sträckan och att den andra sträckan varade cirka 1,25 timmar (5/4 timmar). Således är den totala sträckan och den totala restiden lika med 100 km respektive 1,5 h.
Baserat på gjorda beräkningar finner vi att mobilens medelhastighet är cirka 67 km / h, så det rätta alternativet är bokstaven c.
Fråga 3) (UEA 2014) Med cirka 6500 km längd tävlar Amazonfloden med Nilen om titeln som den längsta floden på planeten. Antag att en droppe vatten som passerar Amazonfloden har en hastighet som är lika med 18 km / h och att denna hastighet förblir konstant under hela kursen. Under dessa förhållanden är den ungefärliga tiden, i dagar, som detta fall tar för att resa hela flodens längd:
a) 20
b) 35
c) 25
d) 30
e) 15
Respons: Bokstaven e
Upplösning:
För att beräkna tiden, i timmar, för att vattendroppen ska resa över floden måste vi använda formeln för medelhastigheten. Kolla på:
När vi har hittat tiden i timmar delar vi resultatet med 24, eftersom vi vill bestämma det ungefärliga antalet dagar som det tar denna droppe att korsa floden. | Därför är det rätta alternativet bokstaven e.
Av Rafael Hellerbrock
Fysiklärare
