Моментална спрямо средна скорост
Скоростта е много важно понятие, обсъждано в механиката. Много свойства на обект, като кинетична енергия и вискозитет, зависят от скоростта на обекта. Концепцията за скорост се използва широко в области като кинетика, кинематика, динамика, астрофизика и дори инженерство. Жизненоважно е да имате правилно разбиране на концепциите за моментна скорост и средна скорост, за да превъзхождате в такива области. В тази статия ще обсъдим какво представляват моментната скорост и средната скорост, техните прилики, дефинициите за моментна скорост и средна скорост и накрая разликата между средна скорост и моментна скорост.
Какво е моментна скорост?
Човек първо трябва да разбере концепцията за скорост, за да разбере правилно концепцията за моментна скорост. Скоростта е физическа величина на тялото. Моментната скорост може да бъде дадена като моментната скорост на обекта с посоката, в която обектът се движи в този момент. В Нютоновата механика скоростта се определя като скоростта на промяна на изместването. Както скоростта, така и преместването са вектори. Те имат количествена стойност и насоченост. Само количествената стойност на скоростта се нарича модул на скоростта. Това е равно на скоростта на обекта. Скоростта на даден обект е пряко свързана с кинетичната енергия на обекта. Теорията на относителността предлага по-напреднала версия, която не се обсъжда тук. Теорията на относителността също предполага, че наблюдаваната маса на обект се увеличава, когато скоростта на обекта се увеличи. Скоростта на даден обект зависи само от промените в пространствено-времевата координата на обекта. Моментната скорост на обекта е разстоянието, което обектът е изминал за безкрайно малко време. Това се означава математически като dx/dt, където x е векторът на изместване. Моментната скорост може да се разглежда като скоростта, която обектът моментално усеща. Моментната скорост е функция на времето. За обект, поставен под обща сила, моментната скорост винаги се променя. За обект, движещ се с постоянна скорост, моментната скорост е константа.
Какво е средна скорост?
Средната скорост е средната стойност на моментните скорости за период от време. Тъй като това е трудно да се получи, се използва лесен метод за изчисляване на средната скорост. Средната скорост на движение е общото разстояние, изминато от обекта, разделено на времето, необходимо за пътуването. Ако пътят на обекта е права линия, лесно може да се получи вектор за средната скорост. Друг метод за получаване на средната скорост е да се интегрира моментната скорост по отношение на времето за пътуването. Това дава разстоянието, изминато от обекта. Като се раздели това количество на времето, необходимо за пътуването, може да се изчисли средната скорост.
Каква е разликата между средната скорост и моментната скорост?
• За дадено пътуване, моментната скорост е функция на времето, но средната скорост е константа.
• Векторът на средната скорост винаги е по посока на преместването. Следователно средната скорост не зависи от пътя, но векторът на моментната скорост зависи от изминатия път.
