Trenutna prema prosječnoj brzini
Brzina je vrlo važan koncept o kojem se raspravlja u mehanici. Mnoga svojstva objekta poput kinetičke energije i viskoznosti ovise o brzini objekta. Pojam brzine široko se koristi u područjima kao što su kinetika, kinematika, dinamika, astrofizika, pa čak i inženjering. Za postizanje izvrsnosti u takvim poljima važno je pravilno razumjeti koncepte trenutne i prosječne brzine. U ovom ćemo članku raspraviti što su trenutačna brzina i prosječna brzina, njihove sličnosti, definicije trenutačne brzine i prosječne brzine te na kraju razlika između prosječne i trenutačne brzine..
Što je trenutna brzina?
Prvo moramo razumjeti pojam brzine, da bismo pravilno razumjeli pojam trenutne brzine. Brzina je fizička količina tijela. Trenutna brzina može se dati kao trenutna brzina objekta s smjerom u kojem se objekt kreće u tom trenutku. U Newtonovoj mehanici brzina se definira kao brzina promjene pomaka. I brzina i pomak su vektori. Imaju kvantitativnu vrijednost i smjer. Kvantitativna vrijednost same brzine naziva se modulom brzine. To je jednako brzini objekta. Brzina objekta je izravno povezana s kinetičkom energijom objekta. Teorija relativiteta sugerira napredniju verziju, o kojoj se ovdje ne govori. Teorija relativnosti također sugerira da se promatrana masa objekta povećava kada se brzina objekta poveća. Brzina objekta ovisi samo o promjenama prostorno-vremenske koordinate objekta. Trenutačna brzina objekta je udaljenost koju je objekt priješao u beskonačno minimalno vrijeme. To se matematički označava kao dx / dt, gdje je x vektor pomaka. Trenutna se brzina može smatrati brzinom koju objekt odmah osjeća. Trenutna brzina je funkcija vremena. Za objekt smješten pod neto silu, trenutna se brzina uvijek mijenja. Za objekt koji se kreće konstantnom brzinom trenutna brzina je konstanta.
Što je prosječna brzina?
Prosječna brzina je prosjek trenutačnih brzina tijekom vremenskog razdoblja. Kako je to teško dobiti, za izračunavanje prosječne brzine koristi se laka metoda. Prosječna brzina kretanja je ukupna udaljenost koju je objekt prešao, podijeljena s vremenom potrebnim za putovanje. Ako je put objekta ravna linija, vektor za prosječnu brzinu može se dobiti lako. Druga metoda za dobivanje prosječne brzine je integracija trenutne brzine s obzirom na vrijeme za put. Ovo daje udaljenost koju je objekt prešao. Dijeljenjem ove količine s vremenom potrebnim za putovanje, može se izračunati prosječna brzina.
Koja je razlika između prosječne brzine i trenutne brzine? • Za određeno putovanje trenutna brzina je funkcija vremena, ali prosječna brzina je konstantna. • Vektor srednje brzine je uvijek u smjeru pomaka. Stoga je prosječna brzina neovisna o putu, ali trenutni vektor brzine ovisi o pređenom putu. |