Брзина је дефинисана као а векторски мерење брзине и смера кретања. Једноставно речено, брзина је брзина којом се нешто креће у једном правцу. Брзина аутомобила који путује ка северу главном аутоцестом и брзина ракете која лансира у свемир могу се мерити коришћењем брзине.
Као што сте можда претпоставили, скаларна (апсолутна вредност) магнитуде вектора брзине је брзина покрета. Ин рачуница термини, брзина је прва деривација положаја с обзиром на време. Можете израчунати брзину помоћу једноставне формуле која укључује брзину, удаљеност и време.
Формула брзине
Најчешћи начин израчунавања константна брзина објекта који се помера у правој линији је са овом формулом:
р = д / т
- р је брзина или брзина (која се понекад означава као в за брзину)
- д је премештена удаљеност
- т је време потребно да се заврши покрет
Јединице брзине
СИ (међународне) јединице за брзину су м / с (метри у секунди), али брзина се такође може изразити у било којој јединици удаљености у времену. Остале јединице укључују километре на сат (мпх), километре на сат (км / км) и километре у секунди (км / с).
Брзина, брзина и убрзање
Брзина, брзина и убрзање све су повезане једна са другом, мада представљају различита мерења. Пазите да те вредности не мешате једни са другима.
- Брзина, према својој техничкој дефиницији, је скаларна количина која указује на брзину удаљености кретања по времену. Његове јединице су дужина и време. Другим речима, брзина је мерило пређене удаљености током одређеног времена. Брзина се често описује као пређена удаљеност по јединици времена. То је брзина кретања објекта.
- Велоцити је векторска количина која указује на помицање, време и правац. За разлику од брзине, мере брзине премештај, векторска количина која указује на разлику између крајњег и почетног положаја објекта. Брзина мери удаљеност, скаларна количина која мери укупну дужину пута објекта.
- Убрзање је дефинисана као векторска количина која указује на брзину промене брзине. Има димензије дужине и времена током времена. Убрзање се често назива "убрзавањем", али стварно мери промене у брзини. Убрзање се може доживјети сваког дана у возилу. Укључите гас, а аутомобил убрзава, повећавајући његову брзину.
Зашто је брзина важна
Брзина мери кретање које почиње на једном месту и креће се ка другом месту. Практичне примене брзине су бескрајне, али један од најчешћих разлога за мерење брзине је да одредите колико брзо ћете (или било шта у покрету) стићи на одредиште са одређене локације.
Брзина омогућава стварање возног реда за путовања, што је уобичајена врста физичког проблема додељеног студентима. На пример, ако воз напусти Станицу Пенн у Њујорку у 14:00. и знате брзину којом се воз креће ка северу, можете предвидети када ће стићи на Јужну станицу у Бостону.
Проблем брзине узорка
Да бисте разумели брзину, погледајте пример примера: студент физике баца јаје са изузетно високе зграде. Колика је брзина јајета након 2,60 секунди?
Најтежи део за решавање брзине у физичком проблему, као што је овај, је одабир праве једнаџбе и укључивање правих променљивих. У овом случају треба користити две једначине да би се решио проблем: једна за проналажење висине зграде или удаљеност којом јаје путује и једна за проналажење коначне брзине.
Започните следећом једначином за растојање да бисте сазнали колико је висока зграда била:
д = вЈа* т + 0,5 * а * т2
где д је удаљеност, вЈа је почетна брзина, т време је и а је убрзање (које представља гравитацију, у овом случају при -9.8 м / с / с). Укључите своје променљиве и добићете:
д = (0 м / с) * (2.60 с) + 0.5 * (- 9.8 м / с2) (2.60 с)2
д = -33,1 м (негативан знак означава смер надоле)
Затим можете прикључити ову вредност удаљености да бисте решили брзину користећи коначну једначину брзине:
вф = вја + а * т
где вфје коначна брзина, вја је почетна брзина, а је убрзање и т време је. За крајњу брзину морате да се решите јер је предмет убрзао на путу према доле. Пошто је јаје одбачено и није бачено, почетна брзина је била 0 (м / с).
вф = 0 + (-9.8 м / с)2) (2.60 с)
вф = -25.5 м / с
Дакле, брзина јајета након 2,60 секунди је -25,5 метара у секунди. Брзина се обично наводи као апсолутна вредност (само позитивна), али имајте на уму да је то векторска количина и да има правац као и јачину. Обично се кретање према горе означава са позитивним предзнаком, а према доле с негативним, само обратите пажњу на убрзање објекта (негативно = успоравање и позитивно = убрзање).