Trenutana u odnosu na prosječnu brzinu
Brzina je vrlo važan koncept o kojem se raspravlja u mehanici. Mnoga svojstva objekta kao što su kinetička energija i viskoznost ovise o brzini objekta. Koncept brzine naširoko se koristi u područjima kao što su kinetika, kinematika, dinamika, astrofizika, pa čak i inženjerstvo. Od vitalne je važnosti pravilno razumjeti koncepte trenutne brzine i prosječne brzine kako bi se istaknuli u takvim poljima. U ovom ćemo članku raspravljati o tome što su trenutna brzina i prosječna brzina, njihove sličnosti, definicije trenutne brzine i prosječne brzine i konačno razliku između prosječne brzine i trenutne brzine.
Što je trenutna brzina?
Prvo se mora razumjeti koncept brzine da bi se ispravno razumio koncept trenutne brzine. Brzina je fizikalna veličina tijela. Trenutna brzina može se dati kao trenutna brzina objekta u smjeru 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. Sama kvantitativna vrijednost brzine naziva se modulom brzine. To je jednako brzini objekta. Brzina tijela izravno je povezana s kinetičkom energijom tijela. Teorija relativnosti predlaže napredniju verziju, o kojoj se ovdje ne govori. Teorija relativnosti također sugerira da se promatrana masa objekta povećava kada se povećava brzina objekta. Brzina objekta ovisi samo o promjenama prostorno-vremenske koordinate objekta. Trenutna brzina tijela je udaljenost koju je tijelo prešlo u infinitezimalnom vremenu. Ovo se matematički označava kao dx/dt gdje je x vektor pomaka. Trenutna brzina može se smatrati brzinom koju objekt trenutno osjeti. Trenutna brzina je funkcija vremena. Za tijelo koje je pod neto silom, trenutna brzina se uvijek mijenja. Za tijelo koje se kreće konstantnom brzinom, trenutna brzina je konstanta.
Što je prosječna brzina?
Prosječna brzina je prosjek trenutnih brzina u vremenskom razdoblju. Budući da je to teško postići, koristi se jednostavna metoda za izračunavanje prosječne brzine. Prosječna brzina gibanja je ukupna udaljenost koju tijelo prijeđe podijeljena s vremenom potrebnim za putovanje. Ako je staza objekta ravna linija, vektor za prosječnu brzinu može se lako dobiti. Druga metoda za dobivanje prosječne brzine je integracija trenutne brzine s obzirom na vrijeme putovanja. To daje udaljenost koju je prešao objekt. 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 konstanta.
• Vektor srednje brzine je uvijek na smjeru pomaka. Stoga je prosječna brzina neovisna o putu, ali vektor trenutne brzine ovisi o putu kojim se ide.
