Fizikte hız, herhangi bir cismin (maddi noktanın) uzaydaki hareket hızı anlamına gelir. Bu değer farklıdır: lineer, açısal, ortalama, kozmik ve hatta süperluminal. Mevcut tüm çeşitler arasında anlık hız da bulunmaktadır. Bu değer nedir, formülü nedir ve hesaplamak için hangi işlemlere ihtiyaç vardır - bu tam olarak makalemizde tartışılacak olan şeydir.
Anında hız: öz ve konsept
İlkokul öğrencisi bile düz bir çizgide hareket eden bir cismin hızını nasıl belirleyeceğini bilir: kat edilen mesafeyi böyle bir hareket için harcanan zamana bölmek yeterlidir. Ancak, bu şekilde elde edilen sonucun ortalama değeri yargılamamıza izin verdiğini hatırlamakta fayda var. Bir nesne düzensiz hareket ederse, yolunun belirli bölümlerinde hareket hızı önemli ölçüde değişebilir. Bu nedenle, bazen gibi bir değeranlık hız. Hareketin herhangi bir anında maddi bir noktanın hareket hızını değerlendirmenize olanak tanır.
Anlık hız: hesaplama formülü
Bu parametre, bu zaman aralığının sıfıra ulaşma eğiliminde olması koşuluyla, yer değiştirmenin (koordinat farkı) bu değişikliğin meydana geldiği zaman aralığına oranının sınırına (limit olarak gösterilir, lim olarak kıs altılır) eşittir. Bu tanım şu formülle yazılabilir:
v=Δs/Δt as Δt → 0 ya da öylesine v=lim Δt→0 (Δs/Δt)
Anlık hızın bir vektör miktarı olduğuna dikkat edin. Hareket düz bir çizgide gerçekleşirse, yalnızca büyüklük olarak değişir ve yön sabit kalır. Aksi takdirde, anlık hız vektörü, dikkate alınan her noktada hareket yörüngesine teğetsel olarak yönlendirilir. Bu göstergenin anlamı nedir? Anlık hız, dikkate alınan andan itibaren tekdüze ve doğrusal hareket ederse, nesnenin birim zaman başına hangi hareketi gerçekleştireceğini bulmanızı sağlar.
İpuçları
Tekdüze hareket durumunda hiçbir zorluk yoktur: sadece nesnenin üstesinden geldiği mesafenin zamana oranını bulmanız gerekir. Bu durumda, vücudun ortalama ve anlık hızı eşittir. Hareket sabit değilse, bu durumda ivmenin büyüklüğünü bulmak ve zamanın her bir anında anlık hızı belirlemek gerekir. Dikey hareket için ivmenin etkisi dikkate alınmalıdır.serbest düşüş. Bir arabanın anlık hızı, bir radar veya hız ölçer kullanılarak belirlenebilir. Yolun bazı bölümlerindeki hareketin negatif bir değer alabileceği unutulmamalıdır.
İvmeyi bulmak için ivmeölçeri kullanabilir veya bir hareket fonksiyonu yapabilir ve v=v0+a•t formülünü kullanabilirsiniz. Hareket bir dinlenme durumundan başlıyorsa, o zaman v0=0 olur. Hesaplarken, vücut yavaşladığında (hızda azaldığında), ivmenin eksi işaretiyle olacağı gerçeğini hesaba katmak gerekir. Bir nesne serbest düşüşteyse, hareketinin anlık hızı v=g•t formülüyle hesaplanır. Bu durumda, başlangıç hızı da 0'dır.
