Hız formülü ℹ️ tanım, atama, birimler, hesaplama örnekleri, çevrimiçi hesap makinesi

Formüller ve ölçü birimlerine göre hız bulma

Kavram ve temel terimler

Hız, seçilen referans çerçevesinde bir malzeme noktasının hızını ve hareket yönünü belirleyen bir miktar olarak anlaşılır. Terim matematik, fizik, kimyada yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle, yardımı ile reaksiyonlar, sıcaklık değişiklikleri, cisimlerin hareketi anlatılır, söz konusu değerin bir türevi olarak kullanılır.

"Hız" kelimesi, hareket anlamına gelen Latince "velocitas" dan gelmektedir. Uluslararası Birimler Sistemine (SI) göre ölçü birimi olarak, bunun için saniyeye (m / s) bölünen bir metre seçilir. Hız, kullanıldığı bilime bakılmaksızın V harfi ile gösterilir. Değeri belirlemek için kullanılan en basit formül aşağıdaki gibidir: V = S: t. Nerede:

  • S - bir malzeme noktası veya gövdesi (m) tarafından geçilen mesafe (yol);
  • T - yolları kapladığı zaman.
Formüllere göre hız bulma

Bu genelleştirilmiş bir denklemdir, ancak aynı zamanda kavram hakkında bir fikir edinmenizi sağlar. Bu eşitsizliğe genellikle yolun denklemi denir. Formül, yalnızca hareket tüm ilgi alanı boyunca değişmezse hesaplama için kullanılır.

İlk defa beşinci sınıf matematik derslerinde öğrencilere ifade tanıtıldı. ... Öğretmen, seyahat ettiği yolun uzunluğu ve üzerinde harcanan süre ile bir karakteristik bulmanın basit problemlerini nasıl çözeceğini öğrenmeyi teklif eder. Örneğin, bir araba dört saatte 16 kilometre yol kat etti. Ne kadar hızlı hareket ettiğini bulmak gerekiyor. Sorunun çözümü iki adımdan ibarettir. İlkinde, belirtilen tüm değerler SI'ya dönüştürülür: 4 saat = 240 dakika = 10240 saniye; 16 kilometre = 16.000 metre. İkinci adımda, veriler formüle ikame edilir ve cevap hesaplanır: V = 16000/10240 = 1,6 m / s.

Ancak, hızın sabit olduğu tekdüze harekete ek olarak, başka yer değiştirme türleri de vardır. Genelleştirilmiş denklemi onlar için kullanamazsınız. Her hareket türünün kendi formülü vardır. Mevcut hız aşağıdaki türlere ayrılmıştır:

Hız bulmak
  • düzensiz;
  • orta;
  • tekdüze değişken;
  • çeviri;
  • rotasyonel;
  • hızlandırılmış.

Eşit derecede hızlandırılmış hareket

Zamanla vücudun konumu hareketsiz nesnelere göre değişirse, hareket ettiği kabul edilir. Bu durumda, hareketi tanımlayan ana parametre olarak hız kullanılır. Bir cismin veya noktanın hareketi, geçiş yolunu tekrarlayan bir çizgi olarak temsil edilebilir. Buna yörünge denir. Çizgi düz ise, hareket düz kabul edilir.

Eşit derecede hızlandırılmış hareket

Düzensiz hareket, tutarsız bir hız değerine sahip farklı bir yörünge boyunca hareketle karakterize edilir. Bu durumda, konumdaki değişiklik düzgün bir şekilde hızlandırılabilir, yani eşit aralıklardaki parametre aynı değer kadar artar veya azalır. Bir örnek, bir taşın düşmesidir.

Keyfi bir noktada, hareketin hızı yerçekiminin ivmesine eşittir.

Dolayısıyla, V vektörleri ve A ivmeleri düz bir çizgi boyunca uzanıyorsa, projeksiyonlarda böyle bir yön cebirsel büyüklükler olarak düşünülebilir. Düz bir yörünge boyunca muntazam hızlanan hareketle, bir noktanın hızı şu formülle hesaplanır: V = V0 + A * t. Nerede:

  • V0 - başlangıç ​​hızı;
  • A - ivme (sabit bir değere sahiptir);
  • t hareket zamanıdır.

Bu, fizikteki temel formüldür. ... Grafikte düz bir doğru v (t) olarak gösterilmektedir. Koordinat zamandır ve apsis hızdır. Bir grafik oluşturduktan sonra, A noktasının ivmesini belirlemek için düz çizginin eğimi kullanılabilir. Bunun için bir üçgenin kenarlarını bulma formülü kullanılır: A = (v-v0) / t.

Zaman ekseninde Δt aralığı seçilirse, hareketin tekdüze olacağı ve segmentin ortasındaki anlık değere eşit bazı parametrelerle tanımlanacağı varsayılabilir. Bu anlık değer vektördür. Sıfıra eğilimli bir süre boyunca hızın ulaşmaya çalıştığı limite sayısal olarak eşittir. Fizikte bu durum anlık hız formülü ile açıklanır: V = lim (Δ s / Δ t) = r -bir (t). Yani matematiksel açıdan bu birinci türevdir.

Buna dayanarak, Δs = v * Δt hareketinin olduğu söylenebilir. İvme ve zamanın çarpımı V-V0 farkıyla belirlendiğinden, giriş doğru olacaktır: S = V0 * t + A * t 2/ 2 = (V 2- V 20) / 2 * A.

Bu formülden, bir malzeme noktasının son hızını bulmak için bir ifade türetebilirsiniz: V = (V 20 - 2 * A * s) ½... İlk anda V0 = 0 ise, formül şu şekilde basitleştirilebilir: V = (2 * A * s) ½.

Anlamına gelmek

Kinematikte, ortalama parametre karakteristiği bulmak için kullanılır. Maddi bir noktanın veya herhangi bir fiziksel bedenin hareketini incelemek için kullanırlar. Ortalama hızı belirlemek için iki miktar kullanılır: skaler ve vektör. Birincisi yol hareketidir ve ikincisi harekettir.

Yer hızı, vücut tarafından kat edilen mesafenin, geçişinde harcanan zamana oranı olarak tanımlanır: V = Σs / Σt.

Ortalama sürat

Aslında, söz konusu nokta aynı zaman aralıklarında hareket ederse, ortalama değer tüm hızların aritmetik ortalaması olarak bulunur. Aksi takdirde, bulunan değer ağırlıklı bir aritmetik ortalama olacaktır.

Matematiksel olarak, ortalama hız formülü şu şekilde yazılır: V (t + Δ t) = Δ s / Δ t = (s (t + Δ t) - s (t)) / Δ t. Δs değerinin Δt süresi boyunca gidilen yolun uzunluğuna bağlı olduğu düşünülürse, doğru kayıt şu olacaktır: Δ s = s (t + Δt) - s (t). Geçen süre sıfır olma eğilimindeyse, anlık hızı bulma ifadesine denk gelen bir formül elde edersiniz.

Bir maddi noktanın vektörü, cismin konumunun zaman aralığına oranından bulunur: V (t + Δt) = Δr / Δt = (r (t + Δt) - r (t)) / Δt, burada r yarıçap vektörüdür. Vücut düzgün doğrusal hareket yaptığında, eşitlik adil olacaktır: {V} = V.

Örneğin, 100 metre uzunluğundaki topun ilk yarısı bir hızda yirmi saniye, ikincisi ise bir dakika boyunca yuvarlandı. Ortalama hızın hesaplanması gerekiyor. Formüllere göre, yolun ilk bölümündeki hareket aralığı şuna eşit olacaktır: t1 = s / 2 * V1 ve ikinci t2 = s / 2 * V2. Sorunun çözümü şöyle olacaktır: Vav = s / (t1 + t2) = s / (s / 2 * v1 + s / 2 * v2) = 2 * V1 * V2 / (V1 + V2) = 100 / (20 +60) = 1,25 m / sn.

Açısal hız

Açısal hız

Bu tür, gövde eksen etrafında döndüğünde görünür. ... Yörünge dairesel bir harekettir. Bulurken dikkate alınan ana parametre dönme açısıdır (f). Tüm temel açısal hareketler vektörlerdir. Normal dönüş, saat yönünde hareketin tersi yönde kısa bir zaman aralığında dt cismin dönme açısına eşittir.

Matematikte, açısal parametreyi bulma formülü w = df / dt şeklinde yazılır. Açısal hız, anlık eksen boyunca yer alan ve sağ vidanın öteleme dönüşü ile çakışan eksenel bir niceliktir. Tekdüze dönüş, yani aynı açı boyunca dönen bir hareket, düzgün olarak adlandırılır. Açısal hız modülü şu formülle belirlenir: w = f / t, burada f dönme açısıdır, t dönmenin gerçekleştiği zamandır. Δf = 2p olduğu düşünülürse formül, nokta kullanılarak w = 2p / T biçiminde yeniden yazılabilir.

Açısal hız ve devir sayısı arasında bir bağlantı vardır: W = 2 * p * v. Bu kavram, düzensiz rotasyonu tanımlarken görevleri çözmek için kullanılır. Ayrıca, doğrusal hızı açısal: V = [W *R] ile birbirine bağlayan bir ifade de vardır, burada R yarıçapı-vektörüne dik bir bileşendir. Ünite, bir saniye (rad / s) bölünmüş parametrenin bir ölçüm birimi olarak kullanılır.

Örneğin, asma kütlenin 10 metreye eşit mesafeyi geçtiği anda, varyatörün açısal hızını belirlemek gerekir. Omuz yarıçapı 40 santimetredir. İlk anda, süspansiyon dinleniyor ve daha sonra A = 0.04 m / s2 ivmesi ile düşmeye başlar.

Varyatörün doğrusal hızının kargonun hareketi ile düz bir çizgide çakıştığını göz önüne alarak, yazılabilir: v = (2 * a * s) ½. Cevap çıkacaktır: V = (4 * 0.04 * 10) ½ = 1.26 m / s. Açısal hız, formüle göre bulunur: W = V / R, r = 40 cm = 0.4 m, daha sonra W = 1.26 / 0.4 = 3.15 rad / s.

İlave kanunu

Malzeme noktalarının farklı referans sistemleri için, bunları kendi aralarında birbirine bağlayan bir yasa var. Ona göre, sisteme göre sisteme göre bir şeyin hızı, haddeleme alanındaki hızların hareket hızının toplamı ve sabitlere göre daha hızlı bir referans sistemi ile belirlenir.

Hızların toplanması yasası

Yasanın özünü anlamak için basit bir örnek olarak görmek en iyisidir. Taşıyıcının demiryolunda 80 km / s hızında hareket etmesine izin verin. Bu araba yolcuyu 3 km / s hızda hareket ettirir. Referans sistemi için sabit bir demiryolu izini benimsemiş olan, yolcu hızının, taşıyıcı ve insanın hızının toplamına eşit olduğu söylenebilir.

Vagonun ve yolcunun hareketi bir yönde gerçekleşirse, değerler basitçe katlanır, V = 80 + 3 = 83 km / s, tersi - V = 80-3 = 77 km / s çıkarılır. Ancak bu kural yalnızca bir satırda hareket halindeyken doğru olur. Bu nedenle, bir kişi arabada bir açıyla hareket edecekse, bu faktör, doğal olarak istenen parametreyi - vektör değeri olarak dikkate alınmalıdır. Aslında iki hız hesaplanır: yakınlaşma ve silme.

Dikkate alınan olay, Δt sırasında gerçekleşir. . Bu süre zarfında, bir kişi ΔS1 mesafesinin üstesinden gelecektir, taşıyıcı, δS2 yolunu geçebilir. Yasanın kullanılması, yolcunun hareketi, formül: ΔS = ΔS1 + ΔS2 ile belirlenecektir. Adamın demiryolu izine göre uygun hareketi V = ΔS1 / Δ T. Değeri ΔS formülünden eksprese ederek, araç hızını demiryoluna göre bulabilirsiniz: v2 = ΔS2 / ΔT.

Çevrimiçi bir hesap makinesi kullanarak

Çevrimiçi fizik hesaplayıcı

İnternette, formülü tanımayan ya da konuda kötü yönlendirilmiş olanlara bir parametre bulmanıza izin veren hizmetler vardır. Yardımlarıyla, titiz bir hesaplama gerektiren ve önemli bir zaman gerektiren oldukça karmaşık işleri çözebilirsiniz. Çevrimiçi bir hesaplama genellikle birkaç saniyeden fazla sürmez ve sonucun doğruluğu için endişelenemezsiniz.

Internet bağlantısı olan ve web tarayıcısına sahip olan herhangi bir kullanıcı Flash Technology Desteği ile yükleyebilecek herhangi bir kullanıcı hesap makineleri sitelerini kullanabilecektir. Bu tür hizmetleri sunan kişisel veri servislerinin kayıt veya talimatları yoktur. Sistem otomatik olarak cevabı hesaplar.

Tüketiciler arasında en popüler üç siteden oluşan birçok sitenin:

  1. Portal "Hesap Makinesi" Yardım.
  2. Allcalc.
  3. Fxyz.

Hepsi sezgisel bir arayüze sahiptir ve dikkat çekici olanı, sayfalarında problemleri çözmek için kullanılan tüm formüllerin tablolarını, hesaplama işlemlerinin doğru kurallarını ve açıklamalarını içerir.

Herhangi bir cismin hızını hesaplamak basittir. Önemli olan, formülleri bilmek ve hareketin türünü doğru bir şekilde belirlemektir. Bu durumda, her zaman çevrimiçi hesap makinelerinin hizmetlerini kullanabilirsiniz. Bunlar aracılığıyla sorunu çözün veya hesaplamalarınızı kontrol edin.

Hız kavramı bilimde yaygın olarak kullanılmaktadır: matematik, fizik, mekanik. Okul çocukları onu zaten üçüncü sınıfta tanımaya başlar. Bu, 7-8. Sınıflarda daha ayrıntılı olarak gerçekleşir. Genel kabul gören bir anlamda, hız, bir nesnenin zaman birimi başına uzayda ne kadar hızlı hareket ettiğini karakterize eden bir niceliktir. Uygulamaya bağlı olarak, hız farklı sembollerle belirtilir.

1

Matematikte hız nasıl ifade edilir?

Matematik ders kitaplarında, küçük Latin harfini v kullanmak gelenekseldir. Hız, katedilen mesafe ve gidilen süre ile ilgilidir.

Düzgün hareketle, v = S / t değeri, burada:

  • S - vücudun kat ettiği yol,
  • t hareket zamanıdır.

2

Fizikte hız nasıl ifade edilir?

Mekanik denen fizik dalı da hız üzerinde çalışıyor. Hızın tanımı, bunun bir vektör değeri mi yoksa sıradan bir değer mi olduğuna bağlıdır. İlk durumda, sağa işaret eden bir ok → v harfinin üzerine yerleştirilir. Yönü hesaba katmaya gerek yoksa, normal v sembolü kullanılır.

3

Hız birimleri

Uluslararası ölçü birimleri sisteminde, saniyede metre (m / s) cinsinden çalışmak gelenekseldir. Aynı zamanda, genel olarak kabul edilen ölçü birimleri saatte kilometre (km / s), düğümdür (saatte deniz mili).

4

Işık ve ses hızı nasıl gösterilir?

Bilim adamları, ışık hızının, bilginin ve enerjinin hareket edebileceği mutlak değer olduğunu kanıtladılar. Bu gösterge sabittir ve 299 792 458 ± 1,2 m / s'ye eşittir. Latin harfi c onun sembolü olarak seçildi.

Sesin hızı, ses dalgalarının yayıldığı ortamın yoğunluğuna ve esnekliğine bağlıdır. Mach cinsinden ölçülür. Örneğin, süpersonik hız, Mach 1,2 ila Mach 5 arasında değişir. Ve yukarıdaki her şeye hipersonik hız denir.

Açıkçası, hızı ifade eden sembol, bu kavramın doldurulduğu matematiksel veya fiziksel anlama bağlıdır.

Hız formülü ℹ️ tanım, atama, birimler, hesaplama örnekleri, çevrimiçi hesap makinesi

Добавить комментарий