Różnica między prędkością a średnią prędkością

Prędkość a prędkość średnia

Prędkość jest bardzo ważną właściwością omawianą w dziedzinie mechaniki w fizyce. Prędkość obiektu opisuje szybkość poruszania się obiektu i kierunek jego ruchu. Średnia prędkość opisuje ogólną efektywną prędkość ruchu. Obie te koncepcje są dość podstawowe i bardzo ważne w prawie każdej gałęzi fizyki. W tym artykule omówimy prędkość i średnią prędkość, definicje prędkości i prędkości średniej, ich podobieństwa i wreszcie różnicę między prędkością a prędkością średnią.

Prędkość

Prędkość jest fizyczną wielkością ciała. Prędkość chwilową można podać jako prędkość chwilową obiektu z kierunkiem, w którym obiekt się porusza w tym momencie. W mechanice newtonowskiej prędkość określa się jako szybkość zmiany przemieszczenia. Zarówno prędkość, jak i przemieszczenie są wektorami. Mają wartość ilościową i kierunek. Wartość ilościowa samej prędkości nazywana jest modułem prędkości. Jest to równe prędkości obiektu. Średnia prędkość obiektu jest różnicą między prędkością końcową a początkową (oddzielnie w trzech wymiarach) podzieloną przez całkowity czas. Prędkość obiektu jest bezpośrednio związana z energią kinetyczną obiektu. W mechanice klasycznej energia kinetyczna obiektu jest równa połowie masy pomnożonej przez podniesioną do kwadratu prędkość (E_k= ½ mv²⁾). Teoria względności sugeruje bardziej zaawansowaną wersję, która nie jest tutaj omawiana. Teoria względności sugeruje również, że obserwowana masa obiektu zwiększa się, gdy zwiększa się prędkość obiektu. Prędkość obiektu zależy tylko od zmian współrzędnych czasoprzestrzeni obiektu.

Średnia prędkość

Średnia prędkość jest średnią chwilowych prędkości w danym okresie czasu. Ponieważ jest to trudne do uzyskania, do obliczenia średniej prędkości stosuje się łatwiejszą metodę. Średnia prędkość ruchu to całkowita odległość przebyta przez obiekt podzielona przez czas podróży. Jeśli ścieżka obiektu jest linią prostą, wektor średniej prędkości można łatwo uzyskać. Inną metodą uzyskania średniej prędkości jest całkowanie prędkości chwilowej w odniesieniu do czasu podróży. Daje to odległość przebytą przez obiekt. Dzieląc tę ​​ilość przez czas podróży, można obliczyć średnią prędkość.