Viteza în fizică înseamnă viteza de mișcare a oricărui obiect (punct material) în spațiu. Această valoare este diferită: liniară, unghiulară, medie, cosmică și chiar superluminală. Printre toate soiurile existente se numără și viteza instantanee. Care este această valoare, care este formula ei și ce acțiuni sunt necesare pentru a o calcula - exact asta va fi discutat în articolul nostru.
Viteză instantanee: esență și concept
Chiar și un elev de școală primară știe să determine viteza unui obiect care se mișcă în linie dreaptă: este suficient să împărțim distanța parcursă la timpul petrecut într-o astfel de mișcare. Cu toate acestea, merită să ne amintim că rezultatul obținut în acest fel ne permite să judecăm valoarea medie. Dacă un obiect se mișcă neuniform, atunci în anumite secțiuni ale traseului său, viteza de mișcare poate varia semnificativ. Prin urmare, uneori o valoare precumviteza instantanee. Vă permite să judecați viteza de mișcare a unui punct material în orice moment al mișcării.
Viteza instantanee: formula de calcul
Acest parametru este egal cu limita (notată ca limită, abreviată ca lim) a raportului deplasării (diferența de coordonate) la intervalul de timp în care s-a produs această modificare, cu condiția ca acest interval de timp să tinde să ajungă la zero. Această definiție poate fi scrisă ca următoarea formulă:
v=Δs/Δt ca Δt → 0 sau cam asa ceva v=lim Δt→0 (Δs/Δt)
Rețineți că viteza instantanee este o mărime vectorială. Dacă mișcarea are loc în linie dreaptă, atunci se schimbă numai în mărime, iar direcția rămâne constantă. În caz contrar, vectorul viteză instantanee este direcționat tangențial la traiectoria mișcării în fiecare punct considerat. Care este semnificația acestui indicator? Viteza instantanee vă permite să aflați ce mișcare va efectua obiectul pe unitatea de timp, dacă din momentul considerat se mișcă uniform și rectiliniu.
Sfaturi
În cazul mișcării uniforme, nu există dificultăți: trebuie doar să găsiți raportul dintre distanță și timpul pentru care a fost depășită de obiect. În acest caz, viteza medie și instantanee a corpului sunt egale. Dacă mișcarea nu este constantă, atunci în acest caz este necesar să se afle mărimea accelerației și să se determine viteza instantanee la fiecare moment specific de timp. Pentru mișcarea verticală trebuie luat în considerare efectul accelerației.cădere liberă. Viteza instantanee a unei mașini poate fi determinată folosind un radar sau un vitezometru. Trebuie avut în vedere că mișcarea în unele secțiuni ale căii poate avea o valoare negativă.
Pentru a găsi accelerația, puteți folosi accelerometrul sau faceți o funcție de mișcare și utilizați formula v=v0+a•t. Dacă mișcarea începe dintr-o stare de repaus, atunci v0=0. La calcul, este necesar să se țină cont de faptul că atunci când corpul decelerează (scade viteza), accelerația va fi cu semnul minus. Dacă un obiect se află în cădere liberă, viteza instantanee a mișcării lui se calculează prin formula v=g•t. În acest caz, viteza inițială este, de asemenea, 0.
