Как найти среднюю скорость тела

Содержание:

1. Что такое средняя скорость?
2. Определение понятия «скорость»
3. Расчет средней скорости
4. Пример расчета средней скорости
5. Причина изменения скорости
6. Определение средней скорости через мгновенные скорости
7. Пример расчета средней скорости на практике
8. Различие в значениях мгновенной скорости

Что такое средняя скорость?

Средняя скорость — величина условная, полученная расчетным путем. Она используется для определения необходимого времени прохождения заданного пути или протекания процесса.

Определение понятия «скорость»

Понятие «скорость» определяет быстроту перемещения объекта в пространстве или развития химического или физического процесса во времени. В отличие от химических процессов, движение характеризуется векторной величиной, где при расчете средней скорости речь идет о модуле вектора.

Расчет средней скорости

Скорости отдельных точек твердого тела не равны. Поэтому при расчете средней скорости объектом движения является материальная точка. При равномерном прямолинейном движении средняя скорость на заданном участке пути в определенный промежуток времени равна v=S/t, где v — средняя скорость тела на участке пути S, пройденном за отрезок времени t.

Пример расчета средней скорости

Например, если автомобиль прошел расстояние двести сорок километров за три часа, то его средняя скорость V на этом участке пути рассчитывается так: V=240 км/3час=80км/час.

Причина изменения скорости

Согласно первому закону Ньютона, всякое физическое тело стремится сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Однако действующие на тело внешние силы препятствуют сохранению такого состояния, что приводит к изменению скорости тела.

Определение средней скорости через мгновенные скорости

В каждый момент времени t тело имеет мгновенную скорость v. Среднюю скорость тела можно определить как частное от деления суммы таких мгновенных скоростей на количество моментов времени, когда фиксировалось значение мгновенной скорости.

Пример расчета средней скорости на практике

Водитель автомобиля за время прохождения расстояния двести сорок километров фиксировал показания спидометра в произвольные моменты времени. Из этих наблюдений можно рассчитать среднюю скорость движения автомобиля. Однако водитель ни разу не заметил на спидометре значение 70км/час, хотя расчет показывает, что средняя скорость равна 70.

Различие в значениях мгновенной скорости

Если водитель отмечал показания спидометра строго каждые полчаса, он мог получить другие значения мгновенной скорости. Различие в полученных результатах говорит об условности понятия «средняя скорость».

Таким образом, средняя скорость — величина, которая позволяет определить быстроту перемещения объекта или развития процесса во времени. Она может быть рассчитана при равномерном прямолинейном движении и определена как частное от деления пройденного пути на время. Однако в зависимости от способа измерения мгновенной скорости, значения средней скорости могут различаться. Это говорит о том, что понятие «средняя скорость» является условным и может быть относительным в различных контекстах.