De medelhastighet eller medelhastighet definieras som kvoten mellan det färdiga utrymmet och den tid som används på att resa det utrymmet. Hastighet är en grundläggande mängd både i fysik och i människors vardag. Det finns i nästan alla aspekter av människors liv.
Denna närvaro av hastighet märks särskilt i dagens samhälle, där det finns ett växande krav på omedelbarhet. Naturligtvis är hastighet också inneboende relaterad till en mängd fysiska fenomen. På något sätt har alla människor en intuitiv idé, mer eller mindre korrekt, om begreppet hastighet.
Det är nödvändigt att skilja mellan medelhastighet och momentan hastighet. Den momentana hastigheten är den hastighet som en kropp bär vid ett givet ögonblick, medan medelhastigheten är kvoten mellan förskjutningen och tiden.
Vidare bör det noteras att hastighet är en skalär kvantitet; det vill säga den har en riktning, en känsla och en modul. På detta sätt appliceras hastigheten i en riktning.
I det internationella systemet mäts hastighet i meter per sekund (m / s), även om andra enheter ofta används i vardagen, till exempel kilometer per timme (km / h).
Artikelindex
Beräkningen av medelhastigheten utförs från följande uttryck:
vm = ∆s / ∆t = (sF - s0) / (tF - t0)
I denna ekvation vm är medelhastigheten, ∆s är förskjutningsinkrementet och ∆t är tidsinkrementet. För sin del, sF och ja0 är den slutliga respektive initiala förskjutningen; medan duF och du0 är den sista respektive inledande tiden.
Ett annat uttryck för att beräkna medelhastigheten är:
vm = st / tt
I detta uttryck st är den totala förskjutningen och tt är den totala tid som investerats i att göra den rörelsen.
Som framgår av denna beräkning tas endast den totala förskjutningen och den totala tiden som används i den med i beräkningen, utan att det när som helst är nödvändigt att ta hänsyn till hur denna förskjutning inträffade..
Det är inte heller nödvändigt att veta om kroppen har accelererat, stoppat eller rest hela vägen med konstant hastighet..
Det kan ofta vara nödvändigt att göra omvänd beräkning för att bestämma den totala förskjutningen från medelhastigheten och den totala spenderade tiden.
I så fall måste du bara lösa förskjutningen av den första ekvationen för att få uttrycket som gör att den kan beräknas:
∆s = vm ∙ .t
Det kan också göras om det är nödvändigt att beräkna tiden som används i en rörelse som utförs med en känd medelhastighet:
∆t = vm ∙ ∆s
Hastighet kan uttryckas i olika enheter. Som redan nämnts ovan är måttenheten i det internationella systemet mätaren per sekund.
Beroende på sammanhanget kan det dock vara bekvämare eller mer praktiskt att använda andra enheter. För transportmedel används således vanligtvis kilometer per timme..
Å andra sidan använder de det angelsaxiska enhetssystemet foten per sekund (ft / s) eller mil per timme (mph) vid transportmedel.
Vid maritim navigering används ofta knuten; Å andra sidan används ibland Mach-talet i flygteknik, vilket definieras som kvoten mellan kroppens hastighet och ljudets hastighet..
Ett typiskt exempel där det kan vara nödvändigt att beräkna medelhastigheten är en resa mellan två separata städer.
Antag att fallet där både den totala förskjutningen (som inte behöver sammanfalla med avståndet mellan de två städerna) som gjorts på resan mellan de två städerna - till exempel 216 kilometer - liksom den tid som spenderas på resan är känd ... till exempel tre timmar-.
Beräkningen av medelhastigheten skulle utföras enligt följande:
vm = ∆s / ∆t = 216/3 = 72 km / h
Om du vill uttrycka hastigheten i International System-enheter ska du göra följande konvertering:
vm = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, med tanke på att en kilometer är tusen meter och en timme har 3600 sekunder.
Ett annat praktiskt fall för beräkning av medelhastigheten är när flera förskjutningar har gjorts under en given tidsperiod..
Anta att en kvinna som har gjort flera cykelturer under flera dagar och vill veta hur den totala genomsnittliga hastigheten på hennes resa har varit.
Kvinnan har rest följande sträckor under de på varandra följande dagarna: 30 kilometer, 50 kilometer, 40 kilometer och 20 kilometer.
De olika tiderna som använts har varit följande: en och en halv timme, två och en halv timme, 2 och en halv timme och en och en halv timme. Därefter beräknas den resulterande medelhastigheten enligt följande:
vm = (30 + 50 + 40 + 20) / (1,5 + 2,5 + 2,5 + 1,5) = 17,5 km / h
Det kan vara intressant att känna till några exempel på genomsnittliga körhastigheter för att få en mer intuitiv uppfattning om de olika värdena som hastigheten kan ta.
När det gäller en person som går, anses värdet på hans genomsnittliga hastighet vara 5 kilometer i timmen. Om samma person springer kan han nå hälften av den genomsnittliga hastigheten.
Medelhastigheten för en amatörcyklist kan uppskattas till cirka 16 kilometer i timmen, medan för en professionell cyklist på vägen når medelhastigheten 45 kilometer per timme..
Orkaner i kategori 1 kan ha en genomsnittlig hastighet på 119 kilometer i timmen. Slutligen är jordens genomsnittliga omloppshastighet runt solen 107,218 kilometer i timmen..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.