Hastighet er et viktig konsept i fysikk, som måler endringshastigheten til et objekts posisjon i forhold til tid. Når hastigheten til et objekt måles i en bestemt retning, kalles det hastighet. Tidshastighetsendringen av forskyvning er også kjent som hastighet. Både hastighet og hastighet er ganske like hverandre. Men viser en viktig forskjell ved at hastighet er en vektormengde som har både størrelse og retning. Og hastighet er en skalar størrelse som bare har størrelse. Dermed er Hastighet et mål på hvor mye tid en kropp bruker på å nå en destinasjon med retning.

Innholdsfortegnelse

android prosess acore

• Hastighetsdefinisjon
• Typer av hastighet
• Utgangs- og slutthastighet
• Hvordan finne slutthastigheten?
• Konstant hastighet
• Hastighetsformel
• Forskjellen mellom hastighet og hastighet
• Vinkelhastighet
• Escape Velocity
• Løste eksempler på hastighet

For eksempel, når to objekter beveger seg i samme retning, er det lettere å fortelle jo raskere. Men hvis bevegelsesretningen til de to objektene er i motsatt retning, er det vanskelig å identifisere den raskeste. I slike situasjoner er begrepet hastighet essensielt.

Hastighetsdefinisjon

Hastighet er definert som endringshastigheten for objektets posisjon i forhold til en referanseramme og tid

Hastighet er et vektormål for hastighet og bevegelsesretning. Enkelt sagt, hastighet er tempoet som noe beveger seg i en bestemt retning. Hastigheten til en bil som kjører nordover på en hovedvei og hastigheten til en rakett som sprenger ut i verdensrommet kan begge måles ved hjelp av hastighet. Som man kan forutse, representerer skalarstørrelsen (totalverdien) av vektorhastigheten bevegelseshastigheten. Når det gjelder beregninger, er hastighet den første utgangen av et sted når det gjelder tid. Hastighet kan beregnes ved hjelp av en enkel formel ved hjelp av måling, avstand og tid.

Enhet for hastighet

• SI-enheten for hastighet er m/s (meter per sekund).
• Samtidig kan hastighet uttrykkes i hvilken som helst avstandsenhet. Andre enheter inkluderer miles per time (mph), kilometer per time (kph) og kilometer per sekund (km/s).

Typer av hastighet

Det kan være forskjellige typer hastigheter for ethvert objekt, noen av disse typene er som følger:

• Ensartet hastighet
• Ikke-uniform hastighet
• Øyeblikkelig hastighet
• Gjennomsnittlig hastighet

La oss forstå disse hastighetene som følger:

Ensartet hastighet

Når et objekt beveger seg like forskyvninger på like ganger, kalles dets hastighet jevn hastighet. Et tog som kjører med en konstant hastighet på 80 kilometer i timen (km/t) i 2 timer vil dekke en avstand på 160 kilometer (km), da er hastigheten til et tog som kjører i 80 kilometer i timen et eksempel på Uniform Velocity.

Ikke-uniform hastighet

Når et objekt beveger seg ulik forskyvning i like tidsintervaller, kalles dens hastighet ujevn hastighet. For eksempel, en bil som kjører i 30 km/t i en overfylt gate, deretter akselererer til 80 km/t på en motorvei, og deretter bremser ned til 50 km/t i et forstadsområde, da sies det at bilen ikke har -jevn hastighet.

Øyeblikkelig hastighet

Hastighet i et bestemt øyeblikk eller over en veldig kort periode for et objekt kalles øyeblikkelig hastighet. La oss vurdere en bil som kjører med en konstant hastighet på 100 km/t på en motorvei, og sjåføren som ser på speedometeret for å se hastigheten er et eksempel på øyeblikkelig hastighet i det øyeblikket.

Gjennomsnittlig hastighet

For et objekt i bevegelse med en viss hastighet, kalles den totale avstanden tilbakelagt per tidsenhet gjennomsnittshastigheten til det objektet. dvs.,

Gjennomsnittlig hastighet = Total forskyvning tilbakelagt / Total tid tatt

La oss vurdere, en person går en avstand på 4 km på 1 time, og går deretter ytterligere 2 km på 30 minutter. Gjennomsnittshastigheten for hele turen er 8 kilometer i timen (km/t).

Utgangs- og slutthastighet

Starthastighet er hastigheten da bevegelsen til objektet startet. Med enkle ord kalles hastigheten i et tidsintervall t = 0 s Starthastigheten. Det er representert med symbolet u. SI-enheten er lik den for hastigheten, dvs. m/s.

Endelig hastighet er hastigheten objektet oppnår når den når maksimal akselerasjon. Med enkle ord kalles hastigheten som gjenstanden oppnår ved et visst tidsintervall, den endelige hastigheten. Den er representert med symbolet v. SI-enheten for både start- og slutthastigheter er de samme, dvs. m/s.

Hvordan finne slutthastigheten?

Følg trinnene nedenfor for å finne den endelige hastigheten til objektet.

Trinn 1: Objektets starthastighet kan beregnes ved å dele den totale tilbakelagte distansen med hvor lang tid det tok objektet å reise denne avstanden. I formelen V = d/t er V hastigheten, d er avstanden og t er tiden.

Steg 2: Ved å dele massen til objektet med kraften, og deretter multiplisere resultatet med akselerasjonens tid, kan du bestemme akselerasjonen.

Trinn 3: For å få den endelige hastigheten, legg til mengdene fra trinn 1 og 2.

Konstant hastighet

Den konstante hastigheten til et objekt oppnås når det har en konstant hastighet i konstant retning. Her begrenser den konstante retningen objektet til å bevege seg i en lineær eller rett bane. Derfor blir den konstante hastigheten da betegnet som bevegelsen til objektet i en rett linje med konstant hastighet.

En av de enkleste formene for bevegelse er når objektet beveger seg med konstant hastighet. En slik konstant bevegelse kan sees når en gjenstand glir over en horisontal overflate.

En sykkel som beveger seg med en konstant på 50 km/t i en sirkelbane har imidlertid konstant hastighet, men har ikke konstant hastighet fordi dens retning endres etter sirkelbanen.

Hastighetsformel

Det er forskjellige formler for å beregne hastigheten til et objekt ved å bruke forskjellige parametere under forskjellige forhold. Her er noen av hovedformlene som brukes til å beregne forskjellige hastigheter som-

Når initialen (x_Jeg) og den endelige posisjonen (x_f) av et objekt sammen med tidsintervallet er gitt, så kan hastigheten beregnes som,

Nå, i henhold til bevegelsesligningene, kan hastigheten evalueres,

• Når starthastighet, akselerasjon og tid er gitt, er slutthastigheten gitt som,

hvor

• i er slutthastigheten,
• i er starthastigheten,
• en er akselerasjonen og
• t er tiden objektet tar.

Forskjellen mellom hastighet og hastighet

Hastighet og hastighet er begreper som ofte brukes på lignende måte, så det er litt forvirrende for de fleste av oss. Men praktisk talt er det en betydelig forskjell mellom begge begrepene.

abstrakt klasse i java

Begrepet hastighet brukes for å uttrykke hvor raskt en kropp beveger seg. Imidlertid uttrykker hastigheten ikke bare hastigheten, men gir oss også informasjon om retningen kroppen beveger seg i.

Derfor, hastighet er ganske enkelt definert som endringshastigheten for avstanden tilbakelagt av et objekt i et gitt tidsintervall. Mens hastighet er definert som hastigheten på forskyvningen av et objekt i et gitt tidsintervall. Dette innebærer at hastighet er funksjonen av avstand og hastighet er funksjonen av forskyvning. Og viktigst av alt, hastighet sies å bare ha størrelse, så er en skalar mengde, mens hastighet har både størrelse og retning, er det en vektormengde. Dessuten har begge mengdene de samme enhetene og dimensjonsformlene.

Forskjellen mellom hastighet og hastighet i tabellform er gitt som følger:

Vinkelhastighet

Når vinkelforskyvningen og tiden tatt av objektet i en sirkulær bevegelse er gitt, er vinkelhastigheten gitt som,

hvor,

• Åh er vinkelhastigheten
• Jeg er Angular Displacemen
• t er tiden objektet tar i sirkulær bevegelse.

Escape Velocity

Når massen til gjenstanden som rømte fra jordens gravitasjonskraft (med gravitasjonskonstant G) er gitt, er rømningshastigheten til gjenstanden gitt som,

hvor,

• i _{Det er} er rømningshastigheten,
• G er den universelle gravitasjonskonstanten (= 6,674 × 10^-elleveNm²/kg²),
• m er massen til gjenstanden som er rømt og
• r er avstanden fra sentrum av massen.

Sammendrag for hastighetsformler

Alle de forskjellige formlene for å beregne forskjellige hastigheter 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

Sjekk også

• Avstand og forskyvning
• Akselerasjon
• Hastighet og hastighet

Løste eksempler på hastighet

Eksempel 1: På én time kan en bil reise 550 km. Beregn dens hastighet.

Løsning:

gitt,

• Forskyvning, s = 550 km = 550 × 10³m
• Tidsbruk, t = 1 t = 3600 s

Siden,

Hastighet = forskyvning / tid

v = 550 × 10³/3600

= 152,77 m/s

Derfor er hastigheten til bilen 152,77 m/s.

Eksempel 2: En bil starter og dekker et slag på 40 m på 10 s. Beregn dens hastighet.

Løsning:

gitt,

• Utgangsposisjon, x_Jeg= 0 m
• Sluttposisjon, x_f= 40 m
• Tidsbruk, t = 10 s.

Siden,

v = x_f– x_Jeg/ t

Derfor,

v = (40 m – 0 m) / 10 s

= 4 m/s

Derfor er hastigheten til bilen 4 m/s.

Eksempel 3: En spiller slår en fotball som først er i ro og oppnår en akselerasjon på 20 ms ^-2 på tid 5 s. Bestem slutthastigheten til fotballen etter t = 5 s.

Løsning:

java legge til i array

gitt,

• Akselerasjon, a = 20 ms^-2
• Utgangshastighet, u = 0 m/s
• Tidsbruk, t = 5 s.

Siden,

v = u + at

Derfor,

v = 0 m/s + 20 ms^-2× 5 s

= 100 m/s

Derfor er slutthastigheten til fotballen etter t = 5 s 100 m/s.

cout

Eksempel 4: Bestem vinkelhastigheten til kulen som er forskjøvet i en sirkulær bevegelse med en vinkel på 30 radianer på 5 s.

Løsning:

gitt,

• Vinkelforskyvning, θ = 30 rad
• Tidsbruk, t = 5 s

Siden er vinkelhastigheten gitt som:

ω = θ/t

Derfor,

ω = 30 rad / 5 s

= 6 rad/s

Derfor er vinkelhastigheten til ballen 6 rad/s.

Eksempel 5: En person fullfører en distanse med en slutthastighet på 20 m/s og akselerasjon på 2 m/s ² på 4 s. Beregn dens begynnelseshastighet.

Løsning:

gitt,

• Akselerasjon, a = 2 ms^-2
• Utgangshastighet, v = 20 m/s
• Tidsbruk, t = 4 s.

Siden starthastigheten er:

u = v – at

Derfor,

u = 20 m/s – 2 ms^-2× 4 s

= 12 m/s

Derfor er starthastigheten til personen 12 m/s.

Eksempel 6: Hva blir rømningshastigheten til et objekt fra jordoverflaten?

Løsning:

• Jordens masse, m = 6 × 10²⁴kg,
• Avstanden til objektet fra sentrum av massen er lik jordens radius, r = 6400 km = 6,4 × 10⁶m, og
• Verdien av gravitasjonskonstanten, G = 6,67 × 10⁻¹¹Nm²/kg².

Siden Escape Velocity er definert 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 rømningshastigheten til et objekt fra jordoverflaten 11,2 km/s.

Hastighet – Vanlige spørsmål

Definer hastighet.

Når hastigheten til et objekt måles i en bestemt retning, kalles det hastighet. For eksempel er bil som beveger seg mot nord med hastighet 40 km/t, eksempelet på hastighet.

Hvordan måles hastighet?

Hastighet måles i avstandsenheter per tid, typisk meter per sekund (m/s) eller kilometer per time (km/t). Det krever både objektets hastighet og bevegelsesretningen.

Hva er øyeblikkelig hastighet?

Øyeblikkelig hastighet er definert som hastigheten til et objekt på et bestemt tidspunkt. Det måles i m/s.

Hva er hastighetsenheten?

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

Kan hastigheten være null?

Ja, hastigheten kan være null. Når det gjelder et objekt i hvilehastighet er alltid 0.

Hva er typene hastighet?

Det er hovedsakelig to typer hastighet: gjennomsnittshastighet og øyeblikkelig hastighet. Gjennomsnittlig hastighet er den totale forskyvningen delt på den totale tiden det tar, mens øyeblikkelig hastighet er hastigheten til et objekt i et bestemt øyeblikk.

Kan hastighet være negativ?

Ja, hastighet kan være negativ.

Hvilke faktorer påvirker hastigheten?

Faktorer som kan påvirke hastigheten inkluderer eksterne krefter som tyngdekraft, friksjon og luftmotstand, samt massen til objektet hvis kreftene er ubalanserte. Endringer i noen av disse faktorene kan forårsake akselerasjon, og dermed endre hastigheten.

Hvordan hastighet kan være negativ?

Hastigheten til ethvert objekt i motsatt retning betraktes alltid med negativt fortegn.

Når hastigheten er konstant, er akselerasjonen ____.

Akselerasjonen for en bevegelse med konstant hastighet er 0 m/s²da det ikke er noen endring i hastigheten.

Hvordan er hastigheten forskjellig fra hastigheten?

Mens både hastighet og hastighet måler hvor raskt noe beveger seg, inkluderer hastighet også bevegelsesretningen. Dette gjør det til en vektormengde, mens hastighet er en skalar mengde, som bare representerer størrelsen på bevegelsen.

Er Velocity en vektormengde?

Ja, hastighet er en vektormengde.

Hvorfor hastighet er en vektormengde?

For å definere hastigheten til ethvert objekt trenger vi størrelse så vel som retning, derfor er hastighet en vektormengde.

erstatte java-streng

Hva er Formel for gjennomsnittlig hastighet?

Formelen for gjennomsnittshastighet er gitt som

Gjennomsnittlig hastighet = Total forskyvning tilbakelagt / Total tid tatt

Hva er forskjellen mellom hastighet og hastighet?

Hastighet målt i en bestemt retning kalles hastighet, det vil si at hvis en bil beveger seg i 30 km/t, er det bilens hastighet, men hvis bilen beveger seg i 30 km/t mot nord, er det bilens hastighet.