Швидкістьвектор це міра, з якою долається певна відстань протягом певного періоду, коли ми беремо до уваги векторні параметри, такі як величина, напрямок та напрямок. Вектор швидкості можна обчислити за вектором переміщення - різницею між вектори кінцевого та початкового положення - ділиться на інтервал часу, в якому відбувся рух.
Дивисьбільше: Статична рівновага: коли результуючі сили та сума крутних моментів дорівнюють нулю
Визначення векторної швидкості
на відміну від швидкості підйом, середня векторна швидкість воно може бути нульовим, навіть якщо тіло знаходиться в русі. Це трапляється у випадках, коли мобільний телефон починає роботу з позиції і, по закінченні певного періоду часу, повертається в ту саму позицію. У цьому випадку ми говоримо, що навіть якщо простір, пройдений ровером, не був нульовим, переміщення вектора було.рух.може бути нульовим, навіть якщо тіло знаходиться в, середня векторна швидкість підйомна відміну від швидкості
Формула, яка використовується для обчислення швидкістьвектор від деяких меблів це:
v - векторна швидкість
S - векторне переміщення
т - проміжок часу
векторне переміщення
ми називаємо sF і s0, відповідно позиції, в яких мобільний знаходився в кінці та на початку руху. Ці позиції можна записати у формі пункти Декартовий літак(x, y), тож ми можемо обчислити векторний зсув, враховуючи відстань між координатами x та y кожної з точок.
Інший спосіб записати вектор переміщення - це використання векториунітарний (вектор, який вказує в напрямках x, y або z і має модуль 1). Одиничні вектори використовуються для визначення величини кожного компонента переміщення або швидкості в напрямкигоризонтальний і вертикальний, представлені символами i та j відповідно.
На наступному малюнку ми покажемо компоненти вектора переміщення мобільного, який знаходився в цьому положенні s0 = 4.0i + 3.0j, а потім рухається в положення sF = 6,0i та 10,0j. Зміщення, в даному випадку, визначається різницею між цими положеннями і дорівнює ΔS = 2,0i + 7,0j.
знаючи компоненти вектора швидкості, можна розрахувати модульзпереміщення, для цього ми повинні використовувати Теорема Піфагора, оскільки ці компоненти перпендикулярні один одному, зверніть увагу:
Після того, як ми знайдемо величину вектора переміщення, швидкість вектора можна обчислити, поділивши його на проміжок часу.
побачити більше: Сила: агент динаміки, відповідальний за зміну стану спокою або руху тіла
векторна швидкість і скалярна швидкість
Як уже згадувалося, швидкість є векторною величиною, тому її визначають на основі її величини, напрямку та напрямку. Вся швидкість є векторноюОднак у більшості підручників для полегшення вивчення використовується термін "скалярна швидкість" кінематика для старшокласників. Тим не менш, це Швидкість “підйому” це фактично величина швидкості ровера, що рухається вздовж одного напрямку в просторі.
Середня та миттєва швидкість
Середня швидкість становить співвідношення між векторним переміщенням та часовим інтервалом, протягом якого відбувається це переміщення. Коли ми обчислюємо Середня швидкість, отриманий результат не вказує на те, що він зберігався протягом усієї подорожі, і з часом він міг зазнавати змін.
THE миттєва швидкість, у свою чергу, встановлено на перервивчаснескінченно малий, тобто дуже маленький. Таким чином, визначення миттєвої швидкості відноситься до мірадаєшвидкістьвкоженмиттєвий:
Вправи на векторну швидкість
Питання 1) (Маккензі) Літак, проїхавши 120 км на північний схід (ПН), рухається 160 км на південний схід (Пд). Оскільки чверть години - це загальний час цієї поїздки, модуль середньої векторної швидкості літака в той час становив:
а) 320 км / год
б) 480 км / год
в) 540 км / год
г) 640 км / год
д) 800 км / год
Шаблон: Літера e
Дозвіл:
Північний та північно-східний напрямки перпендикулярні один одному, тому ми обчислимо векторний зсув цієї площини, використовуючи теорему Піфагора. Зверніть увагу на наступний малюнок, який ілюструє описану ситуацію та розрахунок, який слід виконати спочатку:
Розрахувавши модуль переміщення вектора, просто обчисліть середню швидкість вектора, поділивши його на інтервал часу, який дорівнює ¼ години (0,25 год):
Виходячи з цього, ми виявляємо, що швидкість літака становить 800 км / год, тому правильною альтернативою є буква е.
Питання 2) (Ufal) Розташування озера по відношенню до доісторичної печери вимагало пройти 200 м у певному напрямку, а потім 480 м у напрямку, перпендикулярному першому. Відстань по прямій, від печери до озера, становила, в метрах,
а) 680
б) 600
в) 540
г) 520
д) 500
Зворотній зв'язок: Літера D
Дозвіл:
Вправа говорить про два перпендикулярних переміщення. Щоб знайти відстань між кінцевою та початковою точками, ми повинні використати теорему Піфагора, зверніть увагу:
Відповідно до отриманого результату, правильною альтернативою є буква d.
Питання 3) (Uemg 2015) Час - річка, що тече. Час - це не годинник. Він набагато більше, ніж це. Мине час, незалежно від того, є у вас годинник чи ні. Людина хоче переплисти річку в місці, де відстань між берегами становить 50 м. Для цього вона орієнтує свій човен перпендикулярно берегу. Припустимо, що швидкість човна по відношенню до води становить 2,0 м / с, а струм має швидкість 4,0 м / с. Про перехід цього човна поставте галочку ПРАВИЛЬНО:
а) Якби течії не існувало, човні потрібно було 25 с, щоб переплисти річку. Зі струмом човні потрібно було перетнути більше 25 с.
б) Оскільки швидкість човна перпендикулярна до берегів, струм не впливає на час переправи.
в) На час переправи ні за яких обставин не впливатиме струм.
г) Зі струмом час перетину човна буде менше 25 с, оскільки він векторно збільшує швидкість човна.
Шаблон: Літера С
Дозвіл:
Незалежно від поточної швидкості, час переправи човна буде однаковим, оскільки він перетинається перпендикулярно берегам.
Зрозумійте: склад двох швидкостей човна змушує його рухатися у напрямку, що випливає з них, таким чином, напрям, перпендикулярний до річка довжиною 50 м завжди покрита швидкістю човна, яка становить 2,0 м / с, і, отже, час переправи не становить постраждалих.
Рафаелем Хеллерброком
Вчитель фізики
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm