Как вычислить скорость движения формула

15. Формулы. Формула скорости, пути. Правила

Скорость это физическая величина, показывающая, какое расстояние пройдет объект за единицу времени.

Скорость 90 км/ч. обозначает, что объект за один час преодолеет 90 км.

Давайте напишем формулу скорости.

Формула это математическая запись, в которой величины представлены в виде
общепринятых букв ( переменных ).

Скорость — V Путь — S Время — t

Исходя из этого, формула скорости будет выглядеть так:

Применим эту формулу для решения следующей задачи.

Машина, двигаясь равномерно (с постоянной скоростью) за два часа
прошла 120 км. С какой скоростью двигалась машина?

V = S : t = 120 : 2 = 60 км/ч.

Мы подставили в формулу пройденное расстояние (путь) и время за которое оно было пройдено, и нашли скорость. V = 60 км/ч .

Теперь, исходя из формулы скорости, напишем формулу пути.

Поезд двигался равномерно 3 часа со скоростью 50 километров в час . Какой путь прошел поезд за это время?

S = V • t = 50 • 3 = 150 км.

Используя формулу пути, мы нашли ответ.
Поезд за 3 часа прошел 150 километров .

Равноускоренное движение: формулы, примеры

Равноускоренное движение

Равноускоренное движение – это движение с ускорением, вектор которого не меняется по модулю и направлению. Примеры такого движения: велосипед, который катится с горки; камень брошенный под углом к горизонту.

Рассмотрим последний случай более подробно. В любой точке траектории на камень действует ускорение свободного падения g → , которое не меняется по величине и всегда направлено в одну сторону.

Движение тела, брошенного под углом к горизонту, можно представить в виде суммы движений относительно вертикальной и горизонтальной осей.

Вдоль оси X движение равномерное и прямолинейное, а вдоль оси Y – равноускоренное и прямолинейное. Будем рассматривать проекции векторов скорости и ускорения на оси.

Формулы для равноускоренного движения

Формула для скорости при равноускоренном движении:

Здесь v 0 – начальная скорость тела, a = c o n s t – ускорение.

Покажем на графике, что при равноускоренном движении зависимость v ( t ) имеет вид прямой линии.

Ускорение можно определить по углу наклона графика скорости. На рисунке выше модуль ускорения равен отношению сторон треугольника ABC.

a = v – v 0 t = B C A C

Чем больше угол β , тем больше наклон (крутизна) графика по отношению к оси времени. Соответственно, тем больше ускорение тела.

Для первого графика: v 0 = – 2 м с ; a = 0 , 5 м с 2 .

Для второго графика: v 0 = 3 м с ; a = – 1 3 м с 2 .

По данному графику можно также вычислить перемещение тела за время t . Как это сделать?

Выделим на графике малый отрезок времени ∆ t . Будем считать, что он настолько мал, что движение за время ∆ t можно считать равномерным движением со скоростью, равной скорости тела в середине промежутка ∆ t . Тогда, перемещение ∆ s за время ∆ t будет равно ∆ s = v ∆ t .

Разобьем все время t на бесконечно малые промежутки ∆ t . Перемещение s за время t равно площади трапеции O D E F .

s = O D + E F 2 O F = v 0 + v 2 t = 2 v 0 + ( v – v 0 ) 2 t .

Мы знаем, что v – v 0 = a t , поэтому окончательная формула для перемещения тела примет вид:

s = v 0 t + a t 2 2

Для того, чтобы найти координату нахождения тела в данный момент времени, нужно к начальной координате тела добавить перемещение. Изменение координаты при равноускоренном движении выражает закон равноускоренного движения.

Закон равноускоренного движения

y = y 0 + v 0 t + a t 2 2 .

Еще одна распространенная задача, которая возникает при анализе равноускоренного движения – нахождение перемещения при заданных значениях начальной и конечной скоростей и ускорения.

Исключая из записанных выше уравнений t и решая их, получаем:

s = v 2 – v 0 2 2 a .

По известным начальной скорости, ускорению и перемещению можно найти конечную скорость тела:

v = v 0 2 + 2 a s .

При v 0 = 0 s = v 2 2 a и v = 2 a s

Величины v , v 0 , a , y 0 , s , входящие в выражения, являются алгебраическими величинами. В зависимости от характера движения и направления координатных осей в условиях конкретной задачи они могут принимать как положительные, так и отрицательные значения.

Скорость, время и расстояние

Скорость является физической величиной, определяющей путь, который преодолеет объект за единицу времени. Следовательно, формулу для определения скорости (при равномерном движении) можно представить как:

V = S / T

V — величина скорости;
S — величина пройденного пути;
Т — время в пути.

Показатели скорости чаще всего выражаются в м/сек; км/час; единицы расстояния — в метрах (м), километрах (км); единицами времени могут быть секунды, минуты, часы.

Исходя из вышеприведенной формулы скорости можно вывести формулу пути:

S = V * T

Т.е величину пройденного пути находим как произведение скорости на время в пути.
Если известно расстояние и скорость, определить время можно по формуле:

T = S / V

т.е. для нахождения времени делим расстояние на скорость.

Быстро и без ошибок вычислить время, скорость, расстояние в разных единицах измерения вам поможет онлайн калькулятор.

Комментировать

43 просмотров

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит