平均速度
平均速度是一个测量物体随时间的位移的概念。这在数学上可以用位置随时间的平均变化率来描述:
在哪里 而且 分别表示物体的初始和最终位置。因此,平均速度是一个与数学概念“平均变化率”一致的物理概念。注意,平均速度只与物体的初始和最终位置有关,而与它所经过的路径无关。
一个物体在 设在从 来 在 秒。求平均速度大小。
简单的插入 而且 在上面的等式中给出了答案:
在介绍更多关于速度本身的问题之前,让我们先介绍一下速度而且速度,因为大多数人通常会混淆它们:
- 速度是一个标量,表示“对象移动的快慢”。
- 速度是一个表示“物体改变其位置的速率”的向量。
换句话说,速度只是一个数字。 而速度是一个矢量(即它有一个方向和一个相关的值)。
速度可以被认为是速度的扩展:速度接受属性“方向”。速度现在有两个组成部分:它的方向和值(物体的速度)。
值得一提的是,与速度相对应的速度称为级的速度。
现在让我们回到速度和计算上来:
运动员在半径为圆形的跑道上跑一圈 他以恒定的速度跑,它就把他 几秒钟就能完成一圈。当他走到一半时,平均速度的大小是多少?当他跑完一圈的时候呢?
首先,让我们求出他跑完一圈时的平均速度。因为它的位置和初始位置没有变化,所以位移等于零。因此,他的平均速度大小也等于零。
当他走到一半的时候,他就是 离他的起点很远,他会 他几秒钟就能到那里。因此,我们有 而且 所以平均速度的大小是
二维运动也是如此。只需将位移和平均速度看作矢量,并应用相同的方法。
一个生物爬 米东, 米北 秒。它的平均速度的大小是多少?
把东方看作是 方向和北方一样 方向。那么该生物的位移矢量为 因此,其平均速度的大小为
一个点沿着函数的图形在坐标平面上移动 如果点的 有时坐标 而且 是 而且 它的平均速度的大小是多少?
自 而且 位移矢量为
因此平均速度的大小为