Contenuto

• Formula ridotta
• Passi
• Consigli

La velocità è la velocità con cui si muove in una certa direzione di un oggetto. Matematicamente, la velocità è spesso pensata come il cambiamento della posizione di un oggetto nel tempo. Questo concetto di base è presente in molti problemi di fisica. Quale formula utilizzare dipende da quanto si conosce sull'oggetto, per poter scegliere la formula corretta, leggi attentamente questo articolo.

Formula ridotta

• Velocità media =
  • l'ultima posizione la posizione originale
  • la fine del momento iniziale
• La velocità media in accelerazione è costante =
  • velocità iniziale velocità finale
• Velocità media se l'accelerazione è costante uguale a 0 =
• Velocità finale =
  • a = accelerazione t = tempo

Passi

Metodo 1 di 3: trova la velocità media

1. 

   
   
   Trova la velocità media quando l'accelerazione è costante. Se un oggetto ha un'accelerazione costante, la formula per calcolare la velocità media è molto semplice :. In esso, è la velocità iniziale ed è la velocità finale. Appena Usa questa formula se l'accelerazione è costante.
   • Si consideri ad esempio un treno con un'accelerazione costante da 30 m / sa 80 m / s. Quindi la velocità media del treno è.

2. 

   
   
   Formulare formule utilizzando luogo e ora. È possibile calcolare la velocità in base al cambiamento di posizione dell'oggetto nel tempo. Questo approccio può essere utilizzato in tutti i casi. Nota che, a meno che l'oggetto non si muova a una velocità costante, il risultato che sarai in grado di calcolare sarà la velocità media durante il movimento piuttosto che la velocità istantanea in un dato momento.
   • La formula in questo caso è "ultima posizione - posizione iniziale divisa per l'ultima volta - ora iniziale". Puoi anche riscrivere questa formula come = / _Δt, o "cambio di posizione nel tempo".

3. 

   
   
   Trova la distanza tra il punto iniziale e il punto finale. Quando si misura la velocità, ci sono solo due punti da tenere a mente, il punto iniziale e quello finale del movimento. Insieme alla direzione del movimento, l'inizio e il punto finale ci aiuteranno a determinare Movimento in altre parole cambio di posizione dell'oggetto in questione. Non tiene conto della distanza tra questi due punti.
   • Esempio 1: Un'auto in direzione est parte dalla posizione x = 5 metri. Dopo 8 secondi, il veicolo si trova nella posizione x = 41 metri. Quanto si è spostata l'auto?
     • L'auto si è spostata (41m-5m) = 36 metri a est.
   • Esempio 2: Un subacqueo salta 1 metro sopra una tavola, poi cade 5 metri prima di colpire l'acqua. Quanto si è mosso l'atleta?
     • In totale, il subacqueo si era spostato di 4 metri sotto la posizione originale, il che significava che si era spostato di meno di 4 metri, o -4 metri in altre parole. (0 + 1 - 5 = -4). Sebbene la distanza totale da percorrere sia di 6 metri (1 metro in alto durante il salto e 5 metri in alto quando si cade), il problema è che la fine del movimento è 4 metri sotto la posizione originale.

4. 

   Calcola il cambiamento nel tempo. Quanto tempo impiega il soggetto in questione a raggiungere il punto finale? Ci sono molti esercizi che daranno queste informazioni disponibili. In caso contrario, puoi determinare sottraendo il primo punto dal punto finale.
   • Esempio 1 (segue): L'assegnazione dice che l'auto impiega 8 secondi per andare dall'inizio alla fine, quindi questo è il cambio di tempo.
   • Esempio 2 (segue): Se il kicker salta al tempo t = 7 secondi e riprende l'acqua at = 8 secondi, il cambio di tempo = 8 secondi - 7 secondi = 1 secondo.

5. 

   Dividi la distanza per il tempo di percorrenza. Per determinare la velocità di un oggetto in movimento, dividiamo la distanza percorsa per il tempo totale trascorso e determiniamo la direzione del movimento, otterrai la velocità media di quell'oggetto.
   • Esempio 1 (segue): L'auto ha percorso 36 metri in 8 secondi. abbiamo 4,5 m / s verso est.
   • Esempio 2 (segue): L'atleta si è spostato di una distanza di -4 metri in 1 secondo. abbiamo -4 m / s. (Nel movimento unidirezionale, i numeri negativi di solito indicano "verso il basso" o "verso sinistra". In questo esempio, potremmo dire "4 m / s in una direzione verso il basso").

6. 

   In caso di moto bidirezionale. Non tutti gli esercizi comportano il movimento su una linea fissa. Se ad un certo punto l'oggetto cambia direzione, è necessario rappresentare graficamente e risolvere un problema di geometria per trovare la distanza.
   • Listato 3: Una persona cammina 3 metri a est, poi gira di 90 gradi e va altri 4 metri a nord. Quanto si è mossa questa persona?
     • Disegna un grafico e collega i punti iniziale e finale a una linea. Otteniamo un triangolo rettangolo, usando le proprietà del triangolo rettangolo troveremo la sua lunghezza laterale. In questo esempio, lo spostamento è di 5 metri a nord-est.
     • A volte il tuo insegnante potrebbe chiederti di trovare la direzione esatta del movimento (angolo orizzontale superiore). Puoi utilizzare le proprietà geometriche o disegnare vettori per risolvere il problema.
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Metodo 2 di 3: trova la velocità conoscendo l'accelerazione

1. 

   La formula per la velocità di un oggetto con accelerazione. L'accelerazione è il cambio di velocità. La velocità varia in modo uniforme quando l'accelerazione è costante. Possiamo descrivere questo cambiamento moltiplicando i tempi di accelerazione per il tempo seguente più la velocità iniziale:
   • , o "velocità finale = velocità iniziale + (accelerazione * tempo)"
   • La velocità iniziale è talvolta scritta come ("velocità al tempo t = 0").

2. 

   Calcola il prodotto di accelerazione e tempo. Il prodotto di accelerazione e tempo mostra come la velocità è aumentata (o diminuita) durante quel periodo.
   • Per esempio: Un treno viaggia verso nord a una velocità di 2 m / se un'accelerazione di 10 m / s. Quanto aumenterà la velocità del treno nei prossimi 5 secondi?
     • a = 10 m / s
     • t = 5 secondi
     • La velocità è aumentata (a * t) = (10 m / s * 5 s) = 50 m / s.

3. 

   Più velocità iniziale. Quando conosciamo il cambiamento di velocità, prendiamo questo valore più la velocità iniziale dell'oggetto per ottenere la velocità da trovare.
   • Esempio (continua): In questo esempio, qual è la velocità del treno dopo 5 secondi?

4. 

   Determina la direzione del movimento. A differenza della velocità, la velocità è sempre associata alla direzione del movimento. Quindi ricordati di annotare sempre la direzione del movimento quando si tratta di velocità.
   • Nell'esempio sopra, poiché la nave si muove sempre verso nord e non ha cambiato direzione durante quel periodo, la sua velocità è di 52 m / s verso nord.

5. 

   Risolvi esercizi correlati. Una volta che conosci l'accelerazione e la velocità di un oggetto in un dato momento, puoi usare questa formula per calcolare la velocità in un dato momento. annuncio pubblicitario

Metodo 3 di 3: velocità circolare

1. 

   Formula per calcolare la velocità del movimento circolare. La velocità del movimento circolare è la velocità alla quale un oggetto deve raggiungere per mantenere un'orbita circolare attorno a un altro oggetto come un pianeta o un oggetto di peso.
   • La velocità circolare di un oggetto viene calcolata dividendo la circonferenza dell'orbita per il tempo di movimento.
   • La formula è la seguente:
     • v = / _T
   • Nota: 2πr è la circonferenza della traiettoria del movimento
   • r è "raggio"
   • T è "tempo di movimento"

2. 

   Moltiplica il raggio della traiettoria di movimento per 2π. Il primo passo è calcolare il perimetro dell'orbita prendendo il prodotto del raggio e 2π. Se non usi una calcolatrice, puoi ottenere π = 3,14.
   • Ad esempio, calcola la velocità circolare di un oggetto il cui raggio di traiettoria è di 8 metri su un periodo di 45 secondi.
     • r = 8 m
     • T = 45 secondi
     • Circonferenza = 2πr = ~ (2) (3,14) (8 m) = 50,24 m

3. 

   Dividi la circonferenza per il tempo di movimento. Per calcolare la velocità di movimento circolare dell'oggetto nel problema, prendiamo la circonferenza che abbiamo appena diviso per il tempo di movimento dell'oggetto.
   • Ad esempio: v = / _T = / _{45 s} = 1,12 m / s
     • La velocità circolare dell'oggetto è 1,12 m / s.
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Consigli

• I metri al secondo (m / s) sono unità standard di velocità. Verificare che la distanza sia in metri e il tempo in secondi, per l'accelerazione l'unità standard è metri al secondo al secondo (m / s).