Hastighed er et væsentligt begreb i fysik, som måler hastigheden af ​​ændring af et objekts position i forhold til tid. Når et objekts hastighed måles i en bestemt retning, kaldes det for hastighed. Tidshastighedsændringen af ​​forskydning er også kendt som hastighed. Både hastighed og hastighed minder ret meget om hinanden. Men udviser en vigtig forskel ved, at hastighed er en vektorstørrelse, der har både størrelse og retning. Og hastighed er en skalær størrelse, der kun har størrelse. Hastighed er således et mål for, hvor meget tid en krop tager at nå en destination med retning.

Indholdsfortegnelse

streng jsonobject

• Definition af hastighed
• Typer af hastighed
• Start- og sluthastighed
• Hvordan finder man den endelige hastighed?
• Konstant hastighed
• Hastighedsformel
• Forskellen mellem hastighed og hastighed
• Vinkelhastighed
• Flugthastighed
• Løste eksempler på hastighed

For eksempel, når to objekter bevæger sig i samme retning, så er det nemmere at se hurtigere. Men hvis bevægelsesretningen for de to objekter er i den modsatte retning, er det svært at identificere den hurtigste. I sådanne situationer er begrebet hastighed afgørende.

Definition af hastighed

Hastighed er defineret som ændringshastigheden af ​​objektets position i forhold til en referenceramme og tid

Hastighed er et vektormål for hastigheden og bevægelsesretningen. Kort sagt er hastighed det tempo, hvormed noget bevæger sig i en bestemt retning. Hastigheden af ​​en bil, der kører nordpå på en større motorvej, og hastigheden af ​​en raket, der bryder ud i rummet, kan begge måles ved hjælp af hastighed. Som man kan forudse, repræsenterer den skalære størrelse (samlede værdi) af vektorhastigheden bevægelseshastigheden. Med hensyn til beregninger er hastighed den første udgang af et sted i forhold til tid. Hastighed kan beregnes ved hjælp af en simpel formel ved hjælp af måling, afstand og tid.

Enhed for hastighed

• SI-enheden for hastighed er Frk (meter i sekundet).
• Samtidig kan hastigheden udtrykkes i enhver afstandsenhed. Andre enheder inkluderer miles per time (mph), kilometer per time (kph) og kilometer per sekund (km/s).

Typer af hastighed

Der kan være forskellige typer hastigheder for ethvert objekt, nogle af disse typer er som følger:

• Ensartet hastighed
• Ikke-ensartet hastighed
• Øjeblikkelig hastighed
• Gennemsnitlig hastighed

Lad os forstå disse hastigheder som følger:

Ensartet hastighed

Når en genstand bevæger sig lige mange gange, kaldes dens hastighed ensartet hastighed. Et tog, der kører med en konstant hastighed på 80 kilometer i timen (km/t) i 2 timer, vil tilbagelægge en strækning på 160 kilometer (km), så er hastigheden af ​​et tog, der kører med 80 kilometer i timen, et eksempel på ensartet hastighed.

Ikke-ensartet hastighed

Når et objekt bevæger sig ulige forskydninger i lige tidsintervaller, kaldes dets hastighed uensartet hastighed. For eksempel en bil, der kører med 30 km/t i en fyldt gade, derefter accelererer til 80 km/t på en motorvej og derefter bremser ned til 50 km/t i et forstadsområde, så siges bilen ikke at have -ensartet hastighed.

Øjeblikkelig hastighed

Hastighed på et bestemt tidspunkt eller over en meget kort periode for ethvert objekt kaldes øjeblikkelig hastighed. Lad os betragte en bil, der kører med en konstant hastighed på 100 km/t på en motorvej, og føreren, der kigger på speedometeret for at se dens hastighed, er et eksempel på øjeblikkelig hastighed i det øjeblik.

Gennemsnitlig hastighed

For et objekt i bevægelse med en vis hastighed kaldes den samlede tilbagelagte afstand pr. tidsenhed den gennemsnitlige hastighed for det pågældende objekt. dvs.

Gennemsnitlig hastighed = Total rejst forskydning / Total tid taget

Lad os overveje, en person går en afstand på 4 km på 1 time og går derefter yderligere 2 km på 30 minutter. Gennemsnitshastigheden for hele turen er 8 kilometer i timen (km/t).

Start- og sluthastighed

Starthastighed er hastigheden, da objektets bevægelse startede. Med enkle ord kaldes hastigheden i et tidsinterval t = 0 s Starthastigheden. Det er repræsenteret ved symbolet u. SI-enheden svarer til den for hastigheden, dvs. m/s.

Endelig hastighed er den hastighed, objektet opnår, når det når maksimal acceleration. Med enkle ord kaldes den hastighed, som objektet opnår ved et bestemt tidsinterval, den endelige hastighed. Det er repræsenteret ved symbolet v. SI-enheden for både start- og sluthastigheder er den samme, dvs. m/s.

Hvordan finder man den endelige hastighed?

Følg de følgende trin for at finde objektets endelige hastighed.

Trin 1: Objektets begyndelseshastighed kan beregnes ved at dividere den samlede tilbagelagte distance med den tid, det tog objektet at tilbagelægge denne distance. I formlen V = d/t er V hastigheden, d er afstanden, og t er tiden.

Trin 2: Ved at dividere objektets masse med dets kraft og derefter gange resultatet med accelerationens tid, kan du bestemme dens acceleration.

Trin 3: For at få den endelige hastighed skal du tilføje mængderne fra trin 1 og 2.

Konstant hastighed

Et objekts konstante hastighed opnås, når det har en konstant hastighed i konstant retning. Her begrænser den konstante retning objektet til at bevæge sig i en lineær eller lige bane. Derfor betegnes den konstante hastighed som objektets bevægelse i en lige linje med konstant hastighed.

En af de enkleste former for bevægelse er, når objektet bevæger sig med en konstant hastighed. En sådan konstant bevægelse kan ses, når en genstand glider over en vandret overflade.

Men en cykel, der bevæger sig med en konstant på 50 km/t i en cirkulær bane, har en konstant hastighed, men har ikke en konstant hastighed, fordi dens retning ændrer sig efter den cirkulære bane.

Hastighedsformel

Der er forskellige formler til at beregne et objekts hastighed ved hjælp af forskellige parametre under forskellige forhold. Her er nogle af de vigtigste formler, der bruges til at beregne forskellige hastigheder som-

Når initialen (x_jeg) og den endelige position (x_f) af et objekt sammen med tidsintervallet er givet, så kan hastigheden beregnes som,

Nu, ifølge bevægelsesligningerne, kan hastigheden evalueres,

• Når starthastighed, acceleration og tid er givet, er den endelige hastighed givet som,

hvor

• i er den endelige hastighed,
• i er starthastigheden,
• -en er accelerationen og
• t er den tid, objektet tager.

Forskellen mellem hastighed og hastighed

Hastighed og hastighed er udtryk, der ofte bruges på lignende måde, så det er lidt forvirrende for de fleste af os. Men praktisk talt er der en væsentlig forskel mellem begge udtryk.

ins nøgle

Begrebet Hastighed bruges til at udtrykke, hvor hurtigt en krop bevæger sig. Men hastigheden udtrykker ikke kun dens hastighed, men orienterer os også om den retning, kroppen bevæger sig i.

Derfor, hastighed er simpelthen defineret som ændringshastigheden af ​​den afstand, et objekt tilbagelægger i et givet tidsinterval. Mens hastighed er defineret som hastigheden af ​​forskydningen af ​​et objekt i et givet tidsinterval. Dette indebærer, at hastighed er funktionen af ​​afstand og hastighed er funktionen af ​​forskydning. Og vigtigst af alt, hastighed siges kun at have størrelse, så er en skalar størrelse, mens hastighed har både størrelse og retning, det er en vektor størrelse. Desuden har begge mængder de samme enheder og dimensionsformler.

Forskellen mellem hastighed og hastighed i tabelform er givet som følger:

Vinkelhastighed

Når vinkelforskydningen og tiden, som objektet tager i en cirkulær bevægelse, er givet, så er vinkelhastigheden givet som,

hvor,

• åh er vinkelhastigheden
• jeg er Angular Displacemen
• t er den tid, objektet tager i den cirkulære bevægelse.

Flugthastighed

Når massen af ​​genstanden undslippet fra jordens tyngdekraft (med tyngdekonstant G) er givet, så er genstandens flugthastighed givet som,

hvor,

• i _{det er} er flugthastigheden,
• G er den universelle gravitationskonstant (= 6,674 × 10^-elleveNm²/kg²),
• m er massen af ​​det undslupne objekt og
• r er afstanden fra massens centrum.

Resumé for hastighedsformler

Alle de forskellige formler til at beregne forskellige hastigheder er som følger:

• v = s/t
• v = (x _f - x _jeg )/t = Δx/t
• v = u + at
• ω = θ/t
• i _{det er} = √2Gm/r

Tjek også

• Afstand og forskydning
• Acceleration
• Hastighed og Hastighed

Løste eksempler på hastighed

Eksempel 1: På en time kan en bil køre 550 km. Beregn dens hastighed.

Løsning:

givet,

• Forskydning, s = 550 km = 550 × 10³m
• Tidsforbrug, t = 1 h = 3600 s

Siden,

Hastighed = Forskydning / Tid

v = 550 × 10³/3600

= 152,77 m/s

Derfor er bilens hastighed 152,77 m/s.

Eksempel 2: En bil starter og tilbagelægger et slag på 40 m på 10 sek. Beregn dens hastighed.

Løsning:

givet,

• Udgangsposition, x_jeg= 0 m
• Slutposition, x_f= 40 m
• Tidsforbrug, t = 10 s.

Siden,

v = x_f- x_jeg/ t

Derfor,

v = (40 m – 0 m) / 10 s

= 4 m/s

Derfor er bilens hastighed 4 m/s.

Eksempel 3: En spiller slår en fodbold, der først er i hvile og opnår accelerationen på 20 ms ^-2 i tiden 5 s. Bestem fodboldens sluthastighed efter t = 5 s.

Løsning:

java tilføje til array

givet,

• Acceleration, a = 20 ms^-2
• Starthastighed, u = 0 m/s
• Tidsforbrug, t = 5 s.

Siden,

v = u + at

Derfor,

v = 0 m/s + 20 ms^-2× 5 sek

= 100 m/s

Derfor er fodboldens sluthastighed efter t = 5 s 100 m/s.

hvor gammel er kylie jenner

Eksempel 4: Bestem vinkelhastigheden for kuglen, der forskydes i en cirkulær bevægelse med en vinkel på 30 radianer på 5 s.

Løsning:

givet,

• Vinkelforskydning, θ = 30 rad
• Tidsforbrug, t = 5 s

Da vinkelhastigheden er givet som:

ω = θ/t

Derfor,

ω = 30 rad / 5 s

= 6 rad/s

Derfor er boldens vinkelhastighed 6 rad/s.

Eksempel 5: En person gennemfører en distance med en sluthastighed på 20 m/s og acceleration på 2 m/s ² på 4 sek. Beregn dens begyndelseshastighed.

Løsning:

givet,

• Acceleration, a = 2 ms^-2
• Starthastighed, v = 20 m/s
• Tidsforbrug, t = 4 s.

Da starthastigheden er:

u = v – at

Derfor,

u = 20 m/s – 2 ms^-2× 4 s

= 12 m/s

Derfor er personens begyndelseshastighed 12 m/s.

Eksempel 6: Hvad vil en genstands flugthastighed være fra jordens overflade?

Løsning:

• Jordens masse, m = 6 × 10²⁴kg,
• Afstanden mellem objektet fra massens centrum er lig med jordens radius, r = 6400 km = 6,4 × 10⁶m, og
• Værdien af ​​gravitationskonstanten, G = 6,67 × 10⁻¹¹Nm²/kg².

Da Escape Velocity er defineret som,

i_{det er}= √2Gm/r

Derfor,

i_{det er}= √2 × 6,67 × 10⁻¹¹× 6 × 10²⁴kg / 6,4 × 10⁶m

= 11200 m/s

= 11,2 km/s

Derfor er en genstands flugthastighed fra jordens overflade 11,2 km/s.

Hastighed – ofte stillede spørgsmål

Definer hastighed.

Når et objekts hastighed måles i en bestemt retning, kaldes det hastighed. For eksempel er en bil, der bevæger sig mod nord med en hastighed på 40 km/t, eksemplet på hastighed.

Hvordan måles hastigheden?

Hastighed måles i distanceenheder pr. tid, typisk meter i sekundet (m/s) eller kilometer i timen (km/t). Det kræver både objektets hastighed og bevægelsesretningen.

Hvad er øjeblikkelig hastighed?

Øjeblikkelig hastighed er defineret som et objekts hastighed på et bestemt tidspunkt. Det måles i m/s.

Hvad er hastighedsenheden?

SI-enheden for hastighed er m/s (meter pr. sekund). Det måles også i miles per time (mph), kilometer per time (kph) og kilometer per sekund (km/s).

Kan hastigheden være nul?

Ja, hastigheden kan være nul. For et objekt i hvile er hastigheden altid 0.

Hvad er typerne af hastighed?

Der er hovedsageligt to typer hastighed: gennemsnitshastighed og øjeblikkelig hastighed. Gennemsnitshastighed er den samlede forskydning divideret med den samlede tid, det tager, mens øjeblikkelig hastighed er hastigheden af ​​et objekt på et bestemt tidspunkt.

Kan hastighed være negativ?

Ja, hastigheden kan være negativ.

Hvilke faktorer påvirker hastigheden?

Faktorer, der kan påvirke hastigheden, omfatter ydre kræfter som tyngdekraft, friktion og luftmodstand, såvel som objektets masse, hvis kræfterne er ubalancerede. Ændringer i nogen af ​​disse faktorer kan forårsage acceleration og derved ændre hastigheden.

Hvordan kan hastigheden være negativ?

Hastighed af ethvert objekt i den modsatte retning betragtes altid med negativt fortegn.

Når Hastighed er Konstant Acceleration er ____.

Accelerationen for en bevægelse med konstant hastighed er 0 m/s²da der ikke er nogen ændring i hastigheden.

Hvordan adskiller hastighed sig fra hastighed?

Mens både hastighed og hastighed måler, hvor hurtigt noget bevæger sig, inkluderer hastighed også retningen af ​​bevægelsen. Dette gør det til en vektormængde, hvorimod hastighed er en skalær størrelse, der kun repræsenterer størrelsen af ​​bevægelsen.

Er Velocity en vektormængde?

Ja, hastighed er en vektorstørrelse.

Hvorfor er hastighed en vektormængde?

For at definere hastigheden af ​​ethvert objekt har vi brug for størrelse såvel som retning, derfor er hastighed en vektorstørrelse.

udskiftning af java streng

Hvad er Formel for gennemsnitshastighed?

Formlen for gennemsnitshastighed er givet som

Gennemsnitlig hastighed = Total rejst forskydning / Total tid taget

Hvad er forskellen mellem hastighed og hastighed?

Hastighed målt i en bestemt retning kaldes hastighed, dvs. hvis en bil kører med 30 km/t, er det bilens hastighed, men hvis bilen bevæger sig med 30 km/t mod nord, er det bilens hastighed.