속도는 속도와 운동 방향의 벡터 측정으로 정의됩니다. 간단히 말해서, 속도는 무언가가 한 방향으로 움직이는 속도입니다. 주요 고속도로에서 북쪽으로 이동하는 자동차의 속도와 우주로 로켓이 발사하는 속도는 속도를 사용하여 측정 할 수 있습니다.
당신이 추측했듯이, 속도 벡터의 스칼라 (절대 값) 크기는 운동 속도입니다. 미적분학 용어로, 속도는 시간과 관련하여 위치의 첫 번째 파생물입니다. 속도, 거리 및 시간을 포함하는 간단한 공식을 사용하여 속도를 계산할 수 있습니다.
속도 공식
직선으로 움직이는 물체의 일정한 속도를 계산하는 가장 일반적인 방법은이 공식과 함께 다음과 같습니다.
r = d / t
- r 속도 또는 속도입니다 (때로는 V 로 표시됩니다 속도)
- d 거리가 이동 했습니까
- t 운동을 완료하는 데 걸리는 시간입니다
속도 단위
속도에 대한 SI (국제) 단위는 M/s (초당 미터)이지만 속도는 시간당 모든 거리 단위로 표현 될 수 있습니다. 다른 단위로는 시간당 마일 (mph), 시간당 킬로미터 (kph) 및 초당 킬로미터 (km/s)가 있습니다.
속도, 속도 및 가속도
속도, 속도 및 가속도는 서로 다른 측정을 나타내지 만 서로 관련이 있습니다. 이 값을 서로 혼동하지 않도록주의하십시오.
- 속도 기술 정의에 따르면, 시간당 운동 거리를 나타내는 스칼라 수량입니다. 단위는 길이와 시간입니다. 다른 방법으로, 속도는 일정 시간에 걸쳐 이동하는 거리의 척도입니다. 속도는 종종 단위 단위당 이동 거리가 단순히 시간당 이동하는 것으로 설명됩니다. 물체가 얼마나 빨리 움직이는 지입니다.
- 속도 변위, 시간 및 방향을 나타내는 벡터 수량입니다. 속도와 달리 속도 측정 변위 객체의 최종 위치와 초기 위치의 차이를 나타내는 벡터 수량. 속도 측정 거리, 물체 경로의 총 길이를 측정하는 스칼라 수량.
- 가속도 속도 변화 속도를 나타내는 벡터 수량으로 정의됩니다. 시간과 시간이 지남에 따라 길이와 시간의 치수가 있습니다. 가속도는 종종 "속도를 높이기"라고하지만 실제로 속도의 변화를 측정합니다. 가속은 차량에서 매일 경험할 수 있습니다. 당신은 가속기를 밟고 자동차 속도가 높아져 속도가 높아집니다.
속도가 중요한 이유
속도는 한 곳에서 시작하여 다른 곳으로 향하는 움직임을 측정합니다. 속도의 실제 적용은 끝이 없지만 속도를 측정하는 가장 일반적인 이유 중 하나는 귀하 (또는 움직임이있는)가 주어진 위치에서 목적지에 얼마나 빨리 도착할 것인지 결정하는 것입니다.
.Velocity는 학생들에게 할당 된 일반적인 유형의 물리학 문제인 여행 시간표를 만들 수 있습니다. 예를 들어, 기차가 뉴욕에 오후 2시에 펜 스테이션을 떠나는 경우. 그리고 열차가 북쪽으로 움직이는 속도를 알고 있습니다. 보스턴의 사우스 스테이션에 언제 도착할 것인지 예측할 수 있습니다.
샘플 속도 문제
속도를 이해하려면 샘플 문제를 살펴보십시오. 물리학 학생은 매우 높은 건물에서 알을 떨어 뜨립니다. 2.60 초 후 계란의 속도는 얼마입니까?
물리학 문제에서 속도를 해결하는 데 가장 어려운 부분은 올바른 방정식을 선택하고 올바른 변수를 연결하는 것입니다. 이 경우 두 가지 방정식을 사용하여 문제를 해결해야합니다. 하나는 건물의 높이를 찾거나 달걀이 여행하는 거리를 찾거나 최종 속도를 찾기 위해.
.건물의 키가 얼마나 키가 있는지 알아 내기 위해 거리에 대한 다음 방정식으로 시작하십시오.
d =v i *t + 0.5*a*t
여기서 d 거리, v i 입니다 초기 속도, t 입니다 시간, a 가속도 (이 경우 중력,이 경우 -9.8 m/s/s)를 나타냅니다. 변수를 연결하면 다음과 같이받습니다.
d =(0 m/s)*(2.60 s) + 0.5*(-9.8 m/s) (2.60 s)
d =-33.1 m (음수 부호는 방향을 아래쪽으로 나타냅니다)
다음 으로이 거리 값을 연결하여 최종 속도 방정식을 사용하여 속도를 해결할 수 있습니다.
v f =v i + a*t
여기서 v f 최종 속도, v i 입니다 초기 속도, a 입니다 가속도이고 t 입니다 시간입니다. 물체가 내려 오는 데 가속되었으므로 최종 속도를 해결해야합니다. 계란이 떨어지고 던져지지 않았기 때문에 초기 속도는 0 (m/s)입니다.
v f =0 + (-9.8 m/s) (2.60 s)
v f =-25.5 m/s
따라서 2.60 초 후 계란의 속도는 초당 -25.5 미터입니다. 속도는 일반적으로 절대 값 (양수 만)으로보고되지만 벡터 수량이며 방향과 크기가 있음을 기억하십시오. 일반적으로 위쪽으로 이동하는 것은 양의 부호로 표시되고 부정적인 상태로 아래쪽으로 표시되며 물체의 가속도에주의를 기울이십시오 (음수 =속도가 느리고 양성 =속도가 빨라집니다.
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