- Hlavní typy rychlosti
- 1 - Konstantní rychlost
- 2 - variabilní rychlost
- 3 - Okamžitá rychlost
- 4 - Rychlost terminálu
- 5 - Průměrná rychlost
- Reference
Tyto typy rychlosti jsou konstantní rychlost, proměnná rychlost, okamžitou rychlost, terminál, a průměr. Rychlost je termín široce používaný ve fyzice k popisu pohybu objektů. Rychlost měří pohyb objektů na základě jejich rychlosti a směru.
Je důležité znát rozdíl mezi rychlostí a rychlostí, abychom pochopili následující pojmy. Rychlost objektu měří vzdálenost, kterou urazí během určitého časového období.
Rychlost je skalární míra, protože definuje pouze velikost pohybu. Rychlost je naopak vektorovou veličinou, protože popisuje jak rychlost, tak směr pohybu.
Hlavní typy rychlosti
1 - Konstantní rychlost
Objekt s konstantní rychlostí se nemění v rychlosti ani směru. Jediné objekty, které se kvalifikují jako pohybující se konstantní rychlostí, jsou ty, které se pohybují přímou rychlostí, která zůstává spojitá.
Objekt mimo sluneční soustavu, v mezihvězdném prostoru, který není pod vlivem vnějších sil, lze popsat jako objekt pohybující se konstantní rychlostí.
Dokonalým příkladem by byl asteroid nebo kometa, pokud je to daleko od účinků zemské gravitace.
Také, pokud někdo jede po dálnici a uvědomí si, že cestování z jednoho sloupku do druhého vyžaduje stejnou dobu, znamenalo by to, že jedou konstantní rychlostí.
Vzorec pro stanovení konstantní rychlosti se rovná dělení posunu časem:
- v - rychlost v m / s, km / h atd.
- d - posun v m, km atd.
- d - časové intervaly v s, oh
Je vidět, že protože posun je kladná nebo záporná hodnota, bude mít rychlost stejný směrový zápis. Podobnost ve znamení rychlosti a posunu nastává, protože časový interval je vždy kladný.
2 - variabilní rychlost
Objekty se měnící se rychlostí ukazují změny rychlosti nebo směru v průběhu času. Změny rychlosti objektů se měří zrychlením.
Zrychlují se také objekty s konstantní rychlostí a měnícím se směrem. Komety a asteroidy uvnitř sluneční soustavy jsou příklady objektů se měnící se rychlostí, protože jejich rychlost nebo směr je ovlivněna gravitací.
Protože tento typ rychlosti je změna rychlosti nebo směru, považuje se také za zrychlení.
Matematicky se zrychlení rovná změně rychlosti dělené specifickým množstvím času. Auto, které zvyšuje svou rychlost o 10 mil za hodinu (16 km za hodinu) každé dvě sekundy, zrychluje rychlostí 5 km za hodinu (8 km za hodinu) každou sekundu.
Změny ve směru objektu také představují zrychlení a obvykle se znázorňují pomocí grafu. Zrychlení není vždy výsledkem změn rychlosti. Zrychlení může existovat, i když je rychlost konstantní.
Tento typ zrychlení se vyskytuje například při jízdě na kole kolem zatáčky. I když můžete mít konstantní rychlost, změna směru znamená, že zrychlujete.
3 - Okamžitá rychlost
Okamžitá rychlost je metoda určující, jak rychle se předmět mění svou rychlostí nebo směrem v daném okamžiku.
Okamžitá rychlost je stanovena zkrácením doby použité k měření zrychlení na tak malé množství, že objekt v daném časovém období nezrychluje.
Tato metoda měření rychlosti je užitečná pro vytváření grafů, které měří řadu změn rychlosti. Je definována jako změna směru a rychlosti v určitém časovém bodě. Ke změnám dochází v určitých bodech v grafu.
4 - Rychlost terminálu
Terminální rychlost je termín používaný k popisu pohybu objektu volně padajícího atmosférou. Předměty, které ve vakuu padnou na zem, se neustále zrychlují na zem.
Objekt, který propadne atmosférou, však nakonec přestane zrychlovat kvůli zvyšujícímu se odporu vzduchu.
Bod, ve kterém se odpor vzduchu rovná zrychlení způsobenému gravitací - nebo jakoukoli silou působící na objekt - se nazývá koncová rychlost.
Jinými slovy se používá k definování objektů, které propadají atmosférou, které, jak bylo řečeno, jsou ovlivněny změnami odporu vzduchu, přebírá se gravitace a způsobuje, že se objekt zrychluje směrem k podlaha.
5 - Průměrná rychlost
Průměrná rychlost definuje střední rychlost, kterou objekt dosáhne změnou polohy s ohledem na čas.
Proto průměrná rychlost závisí pouze na počáteční poloze a konečné poloze objektu a nezávisí na cestě, kterou objekt zaujme k dosažení konečné polohy ze své počáteční polohy.
V závislosti na cestě, kterou objekt cestuje, může být rychlost dvou typů: lineární rychlost a úhlová rychlost.
- Lineární rychlost: definuje pohyb objektu v linii.
Při jízdě po přímce je zobrazen typ lineární rychlosti. Fotografie byla získána z: 8000vueltas.com.
- Úhlová rychlost: definuje pohyb objektu v kruhovém směru.
Každé ozubené kolo se pohybuje úhlovou rychlostí v opačných směrech vzhledem k druhému.
Obrázek přes solorobotica.blogspot.com.
Lineární rychlost je označena „v“ a úhlová rychlost je označena „ω“, takže vztah mezi oběma rychlostmi je:
V = ωr
Každý z prvků vzorce znamená následující:
- V = lineární rychlost objektu.
- ω = úhlová rychlost objektu.
- r = poloměr zakřivení, podél kterého se objekt pohybuje.
Reference
- Thompson, D. (2017). "Druhy rychlosti". Obnoveno z webu sciencing.com.
- Grant, C. (2012). Jaké jsou různé typy rychlostí? O rychlosti “. Obnoveno z enotes.com.
- Gaddy, K. (2013). "Jaké jsou tři typy změn rychlosti?" Obnoveno z prezi.com.
- Redaktor týmu Tutor Vista. (2017). Rychlost. Obnoveno z webu physics.tutorvista.com.
- Elert, G. (2015). "Rychlost a rychlost". Obnoveno z Physics.info.
- Moe, A. (2015). "Různé typy rychlostních kostek". Obnoveno z geocap.atlassian.net.
- Resnick, R a Walker, J. (2004). “Základy fyziky, Wiley”; 7. dílčí vydání.