Скорость движения в физике

  • Скорость – это количественная характеристика движения тела.
  • Средняя скорость – это физическая величина, равная отношению вектора перемещения точки к промежутку времени Δt, за который произошло это перемещение. Направление вектора средней скорости совпадает с направлением вектора перемещения Средняя скорость определяется по формуле:
  • Мгновенная скорость, то есть скорость в данный момент времени – это физическая величина, равная пределу, к которому стремится средняя скорость при бесконечном уменьшении промежутка времени Δt:

Вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории движения тела (рис. 1.6).

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Скорость движения в физике

Рис. 1.6. Вектор мгновенной скорости.

В системе СИ скорость измеряется в метрах в секунду, то есть единицей скорости принято считать скорость такого равномерного прямолинейного движения, при котором за одну секунду тело проходит путь в один метр.

Единица измерения скорости обозначается м/с. Часто скорость измеряют в других единицах. Например, при измерении скорости автомобиля, поезда и т.п.

обычно используется единица измерения километр в час:

1 км/ч = 1000 м / 3600 с = 1 м / 3,6 с

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Ch4, степень окисления углерода и водорода в нем

Оценим за полчаса!

или

1 м/с = 3600 км / 1000 ч = 3,6 км/ч

Сложение скоростей

Скорости движения тела в различных системах отсчёта связывает между собой классический закон сложения скоростей.

Скорость тела относительно неподвижной системы отсчёта равна сумме скоростей тела в подвижной системе отсчёта и самой подвижной системы отсчёта относительно неподвижной.

Например, пассажирский поезд движется по железной дороге со скоростью 60 км/ч. По вагону этого поезда идет человек со скоростью 5 км/ч. Если считать железную дорогу неподвижной и принять её за систему отсчёта, то скорость человека относительно системы отсчёта (то есть относительно железной дороги), будет равна сложению скоростей поезда и человека, то есть

60 + 5 = 65, если человек идёт в том же направлении, что и поезд

и

60 – 5 = 55, если человек и поезд движутся в разных направлениях

Однако это справедливо только в том случае, если человек и поезд движутся по одной линии. Если же человек будет двигаться под углом, то придётся учитывать этот угол, вспомнив о том, что скорость – это векторная величина.

А теперь рассмотрим описанный выше пример более подробно – с деталями и картинками.

Итак, в нашем случае железная дорога – это неподвижная система отсчёта. Поезд, который движется по этой дороге – это подвижная система отсчёта. Вагон, по которому идёт человек, является частью поезда.

Скорость движения в физике

Свяжем с неподвижной системой отсчёта (рис. 1.7) систему координат ХОY, а с подвижной системой отсчёта – систему координат XПОПYП (см. также раздел Система отсчёта). А теперь попробуем найти скорость человека относительно неподвижной системы отсчёта, то есть относительно железной дороги.

Скорость движения в физике

Это закон сложения перемещений. В нашем примере перемещение человека относительно железной дороги равно сумме перемещений человека относительно вагона и вагона относительно железной дороги.

Рис. 1.7. Закон сложения перемещений. 
Скорость движения в физике

Это закон сложения скоростей:

Скорость тела относительно неподвижной системы отсчёта равна сумме скоростей тела в подвижной системе отсчёта и скорости самой подвижной системы отсчёта относительно неподвижной.

Источник: http://av-mag.ru/physics/index.php/mechanics/kinematika/speed/

Что такое скорость в физике определение. Скорость движения

Скорость является одной из основных характеристик . Она выражает саму суть движения, т.е. определяет то отличие, которое имеется между телом неподвижным и телом движущимся.

Единицей измерения скорости в системе СИ является м/с
.

Важно помнить, что скорость – величина векторная. Направление вектора скорости определяется по движения. Вектор скорости всегда направлен по касательной к траектории в той точке, через которую проходит движущееся тело (рис.1).

К примеру, рассмотрим колесо движущегося автомобиля. Колесо вращается и все точки колеса движутся по окружностям. Брызги, разлетающиеся от колеса, будут лететь по касательным к этим окружностям, указывая направления векторов скоростей отдельных точек колеса.

Таким образом, скорость характеризует направление движения тела (направление вектора скорости) и быстроту его перемещения (модуль вектора скорости).

Читайте также:  Как сделать отступ в ворде

Отрицательная скорость

Может ли скорость тела быть отрицательной? Да, может. Если скорость тела отрицательна, это значит, что тело движется в направлении, противоположном направлению оси координат в выбранной системе отсчета. На рис.

2 изображено движение автобуса и автомобиля. Скорость автомобиля отрицательна, а скорость автобуса положительна. Следует помнить, что говоря о знаке скорости, мы имеем ввиду проекцию вектора скорости на координатную ось.

Скорость движения в физике

Равномерное и неравномерно движение

В общем случае скорость зависит от времени. По характеру зависимости скорости от времени, движение бывает равномерное и неравномерно.

  • ОПРЕДЕЛЕНИЕ
  • Равномерное движение
    – это движение с постоянной по модулю скоростью.
  • В случае неравномерного движения говорят о :

Примеры решения задач по теме «Скорость»

ПРИМЕР 1

Задание Автомобиль прошел первую половину пути между двумя населенными пунктами со скоростью 90 км/ч, а вторую половину – со скоростью 54 км/ч. Определите среднюю скорость автомобиля.
Решение Было бы неверным вычислять среднюю скорость автомобиля как среднее арифметическое двух указанных скоростей.

  1. Воспользуемся определением средней скорости:
  2. Так как предполагается прямолинейное равномерное движение, знаки векторов можно опустить.
  3. Время, потраченное автомобилем на прохождение всего отрезка пути:
  4. где — время, затраченное на прохождение первой половины пути, а — время, затраченное на прохождение второй половины пути.

Скорость движения в физике
Скорость движения в физике
Суммарное перемещение равно расстоянию между населенными пунктами, т.е. .

  • Подставив эти соотношения в формулу для средней скорости, получим:
  • Переведем скорости на отдельных участках в систему СИ:
  • Тогда средняя скорость автомобиля:

Скорость движения в физике

Ответ Средняя скорость автомобиля равна 18,8 м/с

ПРИМЕР 2

Задание Автомобиль проехал 10 секунд со скоростью 10 м/с, а затем ехал еще 2 минуты со скоростью 25 м/с. Определить среднюю скорость автомобиля.
Решение Сделаем рисунок.

Мы рассмотрели перемещение предмета на плоскости. Следует сказать, что любое перемещение происходит во времени. Можно сказать, что шар переместился из начальной точки А в конечную точку Б за какой-то промежуток времени:

  1. Δt = t 1 — t 0
    , где t 1 — конечное время;
    t 0 — начальное время;
    Δt — промежуток времени
  2. Если мы хотим узнать как быстро
    происходит перемещение шара, то фактически мы пытаемся измерить скорость
    шара.
  3. Скорость в физике обозначают символом V
    :
  4. V = S/t
    (Скорость = расстояние/время)
  5. Выражаясь более точно, можно сказать:

Переменная V
обозначает только величину скорости! Следует сказать, что скорость (как и перемещение) имеет определенное направление, т.е., скорость является векторной величиной
!

1. Мгновенная скорость

Допустим, что мы едем на автомобиле по шоссе. В какой-то момент времени водитель бросает свой взгляд на спидометр и видит, что стрелка прибора показывает скорость 110 км/ч.

Через некоторое время повторный взгляд водителя фиксирует величину 95 км/ч. А еще через время — 105 км/ч.

Все эти показания спидометра (110; 95; 105) называют мгновенной скоростью автомобиля
— скоростью в данный момент времени.

2. Равномерная скорость

Равномерное движение с постоянной скоростью — это простейший вид движения. На хороших машинах есть режим «круиз-контроль». В этом режиме автомобиль движется с равномерной скоростью, величину которой устанавливает водитель.

3. Неравномерное движение

  • Однако, в повседневной жизни движение происходит с разными скоростями — это, так называемое, «неравномерное движение». В простейшем случае изменение скорости можно выразить уже знакомой нам формулой:
  • ΔV = V 1 — V 0
    , где
    ΔV — изменение скорости;
    V 0 — начальная скорость;
    V 1 — конечная скорость
  • Средняя скорость

Скорый поезд Киев-Луганск отправляется из Киева в 18:40, а прибывает в Луганск на следующий день в 9:40. Т.о., время в пути составляет 15 часов. Расстояние между Киевом и Луганском 840 км. В этом случае, разделив расстояние на время, мы получим среднюю скорость:

  1. V = 840/15 = 56 км/ч
  2. Обратите внимание, что средняя скорость обозначается, с помощью штриха над символом V
    .
  3. Скорость:
  • Скорость — векторная величина, характеризующая быстроту перемещения и направление движения.
  • Скорость
    (в технике) — степень изменения крутящего момента, скорости и направления движения, передаваемых от двигателя к колесу (рабочему органу), посредством изменения характеристик трансмиссии (например посредством изменения передаточного числа).
  • Скорость — вид скалолазания.
  • Скорость — русская калька с англ. speed
    — то же, что спид, спидуха — сленговое наименование вида психостимулирующих амфетаминов.
  • Скорость — наименование советского ракетного комплекса 15П666 с ракетой средней дальности.

Фильмы

  • Скорость — фильм (СССР), 1983.
  • Скорость — фильм (США), 1994.
  • Скорость 2: Контроль над круизом — фильм (США), 1997.

Сложение скоростей

При рассмотрении сложного движения (когда точка или тело движется в одной системе отсчёта, а эта система отсчёта в свою очередь движется относительно другой системы) возникает вопрос о связи скоростей в двух системах отсчёта.

Классическая механика

Основная статья: Теорема о сложении скоростей

В классической механике абсолютная скорость точки равна векторной сумме её относительной и переносной скоростей:

V → a = v → r + v → e . {displaystyle {vec {v}}_{a}={vec {v}}_{r}+{vec {v}}_{e}.}

Данное равенство представляет собой содержание утверждения теоремы о сложении скоростей.

Простым языком: Скорость движения тела относительно неподвижной системы отсчёта равна векторной сумме скорости этого тела относительно подвижной системы отсчета и скорости (относительно неподвижной системы) той точки подвижной системы отсчёта, в которой в данный момент времени находится тело.

Примеры

  1. Абсолютная скорость мухи, ползущей по радиусу вращающейся граммофонной пластинки, равна сумме скорости её движения относительно пластинки и той скорости, которую имеет точка пластинки под мухой относительно земли (то есть с которой её переносит пластинка за счёт своего вращения).

  2. Если человек идёт по коридору вагона со скоростью 5 километров в час относительно вагона, а вагон движется со скоростью 50 километров в час относительно Земли, то человек движется относительно Земли со скоростью 50 + 5 = 55 километров в час, когда идёт по направлению движения поезда, и со скоростью 50 — 5 = 45 километров в час, когда он идёт в обратном направлении.

    Если человек в коридоре вагона движется относительно Земли со скоростью 55 километров в час, а поезд со скоростью 50 километров в час, то скорость человека относительно поезда 55 — 50 = 5 километров в час.

  3. Если волны движутся относительно берега со скоростью 30 километров в час, и корабль также со скоростью 30 километров в час, то волны движутся относительно корабля со скоростью 30 — 30 = 0 километров в час, то есть относительно корабля они становятся неподвижными.

Релятивистская механика

В XIX веке физика столкнулась с проблемой распространения этого правила сложения скоростей на оптические (электромагнитные) процессы. По существу произошёл конфликт между двумя идеями классической механики (первая — Пространство-время теории Ньютона, вторая — принцип относительности), перенесёнными в новую область — теорию электромагнитных процессов.

Например, если рассмотреть пример с волнами на поверхности воды из предыдущего раздела и попробовать обобщить на электромагнитные волны, то получится противоречие с наблюдениями (см., например, опыт Майкельсона).

Классическое правило сложения скоростей соответствует преобразованию координат от одной системы осей к другой системе, движущиеся относительно первой без ускорения.

Если при таком преобразовании мы сохраняем понятие одновременности, то есть сможем считать одновременными два события не только при их регистрации в одной системе координат, но и во всякой другой инерциальной системе, то преобразования называются галилеевыми
.

Кроме того, при галилеевых преобразованиях пространственное расстояние между двумя точками — разница между их координатами в одной инерциальной системе отсчёта — всегда равно их расстоянию в другой инерциальной системе.

Вторая идея — принцип относительности. Находясь на корабле, движущемся равномерно и прямолинейно, нельзя обнаружить его движение какими-то внутренними механическими эффектами.

Распространяется ли этот принцип на оптические эффекты? Нельзя ли обнаружить абсолютное движение системы по вызванным этим движением оптическим или, что то же самое, электродинамическим эффектам? Интуиция (довольно явным образом связанная с классическим принципом относительности) говорит, что абсолютное движение нельзя обнаружить какими бы то ни было наблюдениями. Но если свет распространяется с определённой скоростью относительно каждой из движущихся инерциальных систем, то эта скорость изменится при переходе от одной системы к другой. Это вытекает из классического правила сложения скоростей. Говоря математическим языком, величина скорости света не будет инвариантна относительно галлилеевых преобразований. Это нарушает принцип относительности, вернее, не позволяет распространить принцип относительности на оптические процессы. Таким образом электродинамика разрушила связь двух, казалось бы, очевидных положений классической физики — правила сложения скоростей и принципа относительности. Более того, эти два положения применительно к электродинамике оказались несовместимыми.

Специальная теория относительности даёт ответ на этот вопрос. Она расширяет понятие принципа относительности, распространяя его и на оптические процессы.

Одновременно специальная теория относительности кардинально изменяет представления о пространстве и времени.

Правило сложения скоростей при этом не отменяется совсем, а лишь уточняется для больших скоростей с помощью преобразования Лоренца:

v r e l = v 1 + v 2 1 + v 1 v 2 c 2 . {displaystyle v_{rel}={frac {{v}_{1}+{v}_{2}}{1+{dfrac {{v}_{1}{v}_{2}}{c^{2}}}}}.}

Можно заметить, что в случае, когда v / c → 0 {displaystyle v/c
ightarrow 0} , преобразования Лоренца переходят в преобразования Галилея.

Это говорит о том, что механика в специальной теории относительности сводится к механике Ньютона при скоростях, малых по сравнению со скоростью света.

Это объясняет, каким образом соотносятся специальная теория относительности и классическая механика — первая является обобщением второй.

Имеется викиучебник по теме«Сложение скоростей»

Физика. Дайте определение скорости тела и формула

Александра романова

Скорость тела — это векторная величина равная отношению пути, пройденного телом за некоторый период времени, к величине этого периода времени. v=s/t.
1.Пусть тело движется прямолинейно и равномерно. Тогда его скорость представлена постоянной величиной, не изменяется со временем: v = const.

Формула скорости имеет вид v=v(const), где v(const) – конкретное значение.
2.Пусть тело движется равнопеременно (равноускоренно или равнозамедленно) . Как правило, говорят лишь о равноускоренном движении, просто в равнозамедленном ускорение отрицательно. Ускорение обозначается обычно буквой a.

Тогда скорость выражается линейной зависимостью от времени: v=v0+a·t, где v0 – начальная скорость, a – ускорение, t – время.

3.Пусть тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. В этом случае оно обладает центростремительным ускорением a(c), направленным к центру окружности. Его называют также нормальным ускорением a(n). Линейная скорость и центростремительное ускорение связаны соотношением a=v²/R, где R – радиус окружности, по которой движется тело.

Алексей

скорость — векторная физическая величина, характеризующая быстроту перемещения и направления движения материальной точки в пространстве относительно выбранной системы отсчёта.
а формула зависит от вида движения: если у тебя равноускоренное движение то v=v0+at. где a ускорение и t время. если у тебя равномерное движение то s=vt, где v=s/t.

Подскажите что такое скорость (определение) и прибор для определения скорости. (ФИЗИКА)

Тамара

Скорость – это количественная характеристика движения тела. Скорость характеризует быстроту и направление движения тела в данный момент времени. Скорость измеряется в м/с (метр за секунду). Есть приборы, которые могут измерять скорость.
Спидометр (от англ. speed – скорость и греч.

metreo – измеряю) – это прибор, показывающий мгновенную скорость автомобиля или локомотива.
Для измерения скорости корабля служит лаг, изобретённый в 1577 году. Единицей скорости является «узел», который равен одной морской миле в час (приблизительно 1,8 км/ч).
Первый прибор для измерения скорости ветра был изобретен в 1667 году англичанином Робертом Хуком.

Прибор называется анемометр (греч. анемос – ветер, и метрео – измеряю.

Прибор для измерения скорости течения воды называется вертушка.

Самым распространённым определением скорости является ее как скорости движения тела. В данном контексте рассматривается изменение координаты положения тела в единицу времени.

Таким образом, нестрогое определение скорости тела – это расстояние, которое преодолевает тело за единицу времени.

Однако известно, что скорость тела измеряется не в метрах, например, и не в километрах, а, скорее, в метрах в секунду или километрах в час, несмотря на то, что определение гласит, что скорость – это расстояние.

Дело в том, что чисто математически, для того чтобы найти расстояние, проходимое телом за единицу времени, необходимо разделить общее расстояние, пройденное телом, на время, за которое данное расстояние было преодолено. То есть метры делятся на секунды. Отсюда и получается такая единица измерения.

Однако вышеуказанное определение скорости, как уже говорилось, нестрогое.

Дело в том, что в случае, если за разные промежутки времени тело проходит разные расстояния, деление общего расстояния на общее время даст только среднюю скорость.

Моментальное же значение скорости подразумевает нахождение производной функции расстояния от времени. Таким образом, для понимания строгого определения скорости тела необходимо понимать математическое определение производной функции.

Скорость в математике

Понятие скорости в связано со скоростью спада какой-либо функции в данной точке. А скорость спада функции определяется ее производной. Если речь идет о скорости движения тела, то под рассматриваемой функцией подразумевается расстояние, пройденное телом.

Итак, производная функции – это предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю. Фактически, данное определение отличается от нестрогого определения скорости только наличием предела.

Поэтому, чтобы найти точное значение скорости движения тела в данный момент времени, необходимо разделить промежуток расстояния на соответствующий ему промежуток времени, а после – устремить промежуток времени к нулю, тогда полученное значение отношения даст точное текущее значение скорости.

Другие понятия скорости в физике

На самом деле, как уже говорилось выше, скорость движения тела – это всего лишь частный случай в определении понятия скорости. Если заменить расстояние на любую другую физически обоснованную величину, то можно будет получить скорость изменения данной величины в единицу времени.

Источник: https://orthograf.ru/chto-takoe-skorost-v-fizike-opredelenie-skorost-dvizheniya/

Скорость движения

Пусть положение материальной точки в пространстве задано радиус-вектором $overline{r}$. При движении этой точки этот радиус-вектор изменяется по величине и направлению. Допустим, что положение материальной точки в момент времени $t_1$ задано при помощи вектора ${overline{r}}_1$, в момент времени $t_2$ положение этой же точки определяет вектор ${overline{r}}_2$.

  • Тогда за время $Delta t=t_2-t_1$, рассматриваемая нами материальная точка совершает перемещение, равное:
  • Тогда предел отношения $frac{Delta overline{r}}{Delta t}$ при $Delta t o 0$ называют мгновенной скоростью ($overline{v}$):
  • Из выражения (2) следует, что скорость определяют как производную от перемещения по времени:

[Delta overline{r}={overline{r}}_2-{overline{r}}_1left(1
ight).] [overline{v}={mathop{lim }_{Delta t o 0} frac{Delta overline{r}}{Delta t} }left(2
ight).] [overline{v}=frac{doverline{r}}{dt}left(3
ight).]

Скорость — векторная величина. Вектор $frac{Delta overline{r}}{Delta t}$ — это секущая для траектории движения точки. Вектор скорости является касательным к траектории (в соответствующей точке) движения тела.

  1. В проекциях на оси декартовой системы координат вектор скорости записывают как:
  2. где $overline{i}$; $overline{j}$; $overline{k}$ — единичные векторы осей X, Y, Z; $v_x=frac{dx}{dt};;v_y=frac{dy}{dt};; v_z=frac{dz}{dt}$. При этом модуль скорости найдем как:
  3. Элементарный путь ($Delta s$) в общем случае не равен модулю элементарного перемещения ($left|Delta overline{r}
    ight|$), но если рассматривать отрезки пути и перемещения при $Delta t o 0$, то различие между этими параметрами будет тем меньше, чем ближе $Delta t$ к нулю, поэтому можно считать, что:
  4. Единицей скорости является скорость такого движения, при котором перемещение точки в единицу времени равно единице длины:
  5. В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения скорости (в том числе и средней скорости) является метр в секунду:

[overline{v}=v_xoverline{i}+v_yoverline{j}+v_zoverline{k} left(4
ight),] [v=sqrt{v^2_x+v^2_y{+v}^2_z}left(5
ight).] [overline{v}={mathop{lim }_{Delta t o 0} frac{Delta s}{Delta t}=frac{ds}{dt} }left(6
ight).] [left[v
ight]=frac{left[s
ight]}{left[t
ight]}.] [left[v
ight]=frac{м}{с}.]

Средняя скорость движения тела

  • Физическая величина, равная отношению перемещения, которое совершило тело к этому промежутку времени движения называют средней скоростью ($leftlangle v
    ight
    angle $) материальной точки:
  • Иногда при вычислении средней скорости используют другое ее определение: среднюю скорость считают равной отношению всего пройдённого пути (s) ко времени (t) движения тела:
  • При таком определении средняя скорость — это скалярная величина.

[overline{leftlangle v
ight
angle }=frac{Delta overline{r}}{Delta t}left(7
ight).] [leftlangle v
ight
angle =frac{s}{t}left(8
ight).]

Формулы для вычисления скорости при движении разных видов

  1. Если тело движется равномерно, то его скорость постоянна. Ее вычисляют при помощи выражения:
  2. где $s$ — путь; $t$ — время движения.

    При равномерном прямолинейном движении у скорости постоянным является не только величина, но и направление, то есть можно записать:

  3. Если известно ускорение точки как функция от времени ($overline{a}(t)$) и начальная скорость движения тела (при $t=0$) (${overline{v}}_0$), то скорость можно найти в любой момент времени применяя формулу:
  4. При равнопеременном движении (при $overline{a}=const$) скорость равна:

[v=frac{s}{t}left(9
ight),] [overline{v}=const.] [overline{v}={overline{v}}_0+intlimits^{t'}_0{overline{a}(t)}dt left(10
ight).] [overline{v}={overline{v}}_0+overline{a}t left(11
ight).]

Примеры задач с решением

Пример 1

Задание: Движение точки M (рис.1) задано уравнением: $x=2t^2-4t^3$(м). Начало движения при $t=0$ c. Каким будет направление движения этой точки по отношению к оси X при 1) $t_1$=0,25 c 2) $t_2$=0,5 c.

Скорость движения в физике

  • Решение: Точка движется по оси X, следовательно, скорость найдем как:
  • Подставим выражение $x(t)$ заданное в условии задачи в формулу (1.1), получим функцию $v_x(t)$:
  • Для того чтобы определить направление скорости в конкретный момент времени подставим соответствующий момент времени в (1.2) и сравним полученный результат с нулем:

[v_x=frac{dx}{dt} left(1.1
ight).] [v_xleft(t
ight)=4t-12t^2left(1.2
ight).] [v_{x1}left(t_1=0,25 с
ight)=4cdot 0,25-12{left(0,25
ight)}^2=0,25 (frac{м}{с})>0.] [v_{x2}left(t_2=0,5 с
ight)=4cdot 0,5-12{left(0,5
ight)}^2=-1 (frac{м}{с})Ответ: 1) $v_{x1}left(t_1=0,25 с
ight)$ направлена по оси X. 2) $v_{x2}left(t_2=0,5 с
ight)$ направлена против оси X.
   
Пример 2

  1. Задание: Дан закон движения материальной точки: s$=At^2+Bt$ ($A>0$ и $B>0$ — постоянные величины). Сравните среднюю скорость, полученную при использовании формулы:
  2. и среднюю скорость, вычисленную как среднее арифметическое начальной и конечной скоростей в интервале времени $left[0,t'
    ight]$.
  3. Решение: Найдем величину средней скорости, используя определение:
  4. и уравнение движения:
  5. Для момента времени $t' $ имеем:
  6. Получим уравнение скорости $vleft(t
    ight), $используя формулу:
  7. При $t=0$ мгновенная скорость рассматриваемого нами движения равна:
  8. Конечная скорость при $t=t'$:
  9. Найдем среднее арифметическое начальной и конечной скоростей на заданном отрезке времени:
  10. Ответ: При данном в условии задачи законе движения материальной точки средняя скорость может быть найдена как среднее арифметическое начальной скорости и конечной ($leftlangle v
    ight
    angle =frac{vleft(t=0
    ight)+vleft(t=t'
    ight)}{2}$).

[leftlangle v
ight
angle =frac{s}{t}left(2.1
ight),] [leftlangle v
ight
angle =frac{s}{t}] [s=At^2+Bt,] [leftlangle v
ight
angle =frac{A{t'}^2+Bt'}{t'}=At'+B left(2.2
ight).] [vleft(t
ight)=frac{ds}{dt}=frac{d}{dt}left(At^2+Bt
ight)=2At+B left(2.3
ight).] [vleft(t=0
ight)=B left(2.4
ight).] [vleft(t=t'
ight)=2At'+Bleft(2.5
ight).] [frac{vleft(t=0
ight)+vleft(t=t'
ight)}{2}=frac{2At'+B+B}{2}=At'+B. ]
   

Читать дальше: тело, брошенное под углом к горизонту.

Источник: https://www.webmath.ru/poleznoe/fizika/fizika_93_skorost_dvizhenija.php

Скорость в физике: единицы скорости

Как вы думаете, кто двигается быстрее агроном Васечкин, автомобиль Renault или самолет Боинг? Кто из них быстрее доберется от Москвы до Краснодара? Ответ очевиден Renault быстрее Васечкина, но медленнее Боинга.

То есть мы не только знаем, как двигаются разные объекты, но и можем сравнить их скорости. А что такое скорость в физике? Как найти скорость тела, и что такое единицы измерения скорости?

Скорость в физике: как найти скорость?

В 7 классе на уроках физики вводят понятие скорости. Без сомнения, все школьники к этому моменту уже знакомы с этим словом и представляют, что оно означает.

  • А также знают, что скорость измеряется в км/ч и обозначается буквой V.

Но объяснить, что же такое скорость в физике, каковы единицы скорости, связно вряд ли смогут. Именно потому это простое, казалось бы, понятие требует пояснений и разбора.

В физике быстроту движения Васечкина, Renault и Боинга называют скоростью их движения. И скорость эта характеризует, какой путь преодолевает каждый из участников этого путешествия за единицу времени.

И если в полете расстояние в 1350 километров между Москвой и Краснодаром мы преодолеем за два часа, на машине нам потребуется никак не меньше 15 часов, то пешком бесшабашный Васечкин сможет в бодром темпе как раз прошагать весь свой отпуск и прибыть на место лишь для того, чтобы поцеловать тещу, отведать блинов и сесть на самолет до Москвы, дабы успеть на работу в понедельник.

Соответственно, за единицу времени за час самолет пролетит 670 километров, машина проедет 90 километров, а турист Васечкин отмахает аж целых пять километров дороги. И тогда говорят, что скорость самолета 670 километров в час, машины 90 км в час, а пешехода 5 км/ч. То есть, скорость определяется делением пройденного пути на единицу времени на час, на минуту или на секунду.

Единицы измерения скорости

На практике применяются такие единицы, как км/ч, м/с и некоторые другие. Обозначают скорость буквой v, расстояние буквой s, а время буквой t. Формула для нахождения скорости в физике выглядит так:

Где s — пройденный путьt — время, затраченное на преодоление этого пути 

А если нам надо пересчитать скорость не в километрах в час, а в метрах за секунду, то пересчет происходит следующим образом. Так как 1 км=1000 м, а 1 ч = 60 мин = 3600 с, то можно записать: 1 км/ч=(1000 м)/(3600 с). И тогда скорость самолета будет равна: 670 км/ч=670×(1000 м)/(3600 с)=186м/с

Кроме своего числового значения, скорость имеет еще и направление, поэтому на рисунках скорость обозначают стрелкой и называют векторной величиной.

Средняя скорость в физике

Отметим еще один момент. В нашем примере водитель машины вел машину со скоростью 90 км/ч. По шоссе он мог ехать равномерно с такой скоростью долгое время. А вот проезжая по пути разные города, он то останавливался на светофорах, то полз в пробках, то короткими урывками набирал хорошую скорость.

Т.е. его скорость на разных участках пути была неравномерной. В таком случае вводят понятие средней скорости. Средняя скорость в физике обозначается V_ср  и считается также как и скорость при равномерном движении. Только берут общее расстояние пути и делят на общее время.

Нужна помощь в учебе?

Скорость движения в физике Предыдущая тема: Механическое движение: равномерное и неравномерное.
Следующая тема:   Расчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Источник: http://www.nado5.ru/e-book/skorost-edinicy-skorosti

Ссылка на основную публикацию