5 ประเภทความเร็วที่สำคัญที่สุด



ประเภทของความเร็ว ที่โดดเด่นที่สุดที่มีอยู่คือความเร็วคงที่ความเร็วตัวแปรความเร็วทันทีอาคารผู้โดยสารและค่าเฉลี่ย.

ความเร็วเป็นศัพท์ทางฟิสิกส์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย มันถูกใช้เพื่ออธิบายการเคลื่อนไหวของวัตถุ ความเร็ววัดการเคลื่อนที่ของวัตถุตามความเร็วและทิศทาง.

เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบความแตกต่างระหว่างความเร็วและความเร็วเพื่อทำความเข้าใจแนวคิดต่อไปนี้ ความเร็วของวัตถุวัดระยะทางที่มันเคลื่อนที่ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง.

ความเร็วเป็นมาตรวัดสเกลาร์เนื่องจากกำหนดเพียงขนาดของการเคลื่อนไหวเท่านั้น อย่างไรก็ตามความเร็วเป็นปริมาณเวกเตอร์เพราะอธิบายทั้งความเร็วและทิศทางของการเคลื่อนไหว.

ประเภทหลักของความเร็ว

1- ความเร็วคงที่

วัตถุที่มีความเร็วคงที่จะไม่เปลี่ยนแปลงความเร็วหรือทิศทาง วัตถุที่มีคุณสมบัติเฉพาะในการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่คือวัตถุที่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงด้วยความเร็วที่ยังคงต่อเนื่อง.

วัตถุนอกระบบสุริยะในอวกาศระหว่างดวงดาวซึ่งไม่ได้อยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอกอาจอธิบายได้ว่าวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่.

ตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบจะเป็นดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางตราบใดที่มันอยู่ไกลจากผลกระทบของแรงโน้มถ่วงของโลก.

นอกจากนี้หากมีคนขับรถบนทางหลวงและตระหนักว่าจำเป็นต้องใช้ช่วงเวลาที่เท่ากันในการเดินทางจากเสาหนึ่งไปยังอีกหลอดหนึ่งนี่จะเป็นเครื่องบ่งชี้ว่าเขากำลังเดินทางด้วยความเร็วคงที่. 

สูตรเพื่อกำหนดความเร็วคงที่เท่ากับการหารของการกระจัดตามเวลา:

  • v - ความเร็วเป็น m / s, km / h, ฯลฯ.
  • d - แทนที่ใน m, km, ฯลฯ.
  • d - ช่วงเวลาเป็น s หรือ h

จะเห็นได้ว่าเนื่องจากการกระจัดเป็นค่าบวกหรือลบความเร็วจะมีสัญกรณ์ทิศทางเดียวกัน ความคล้ายคลึงกันในสัญลักษณ์ของความเร็วและการกระจัดเกิดขึ้นเนื่องจากช่วงเวลาเป็นค่าบวกเสมอ.

2- ความเร็วตัวแปร

วัตถุที่มีการเปลี่ยนแปลงความเร็วมีการเปลี่ยนแปลงความเร็วหรือทิศทางในช่วงระยะเวลาหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุจะถูกวัดด้วยการเร่งความเร็ว.

วัตถุที่มีความเร็วคงที่และทิศทางที่เปลี่ยนแปลงก็กำลังเร่งความเร็วเช่นกัน ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยในระบบสุริยะเป็นตัวอย่างของวัตถุที่มีการเปลี่ยนแปลงความเร็วเนื่องจากความเร็วหรือทิศทางของวัตถุนั้นได้รับอิทธิพลจากแรงโน้มถ่วง.

เนื่องจากความเร็วประเภทนี้เป็นการเปลี่ยนแปลงความเร็วหรือทิศทางจึงถือเป็นการเร่งความเร็ว.

ในทางคณิตศาสตร์ความเร่งเท่ากับการเปลี่ยนแปลงความเร็วหารด้วยจำนวนเวลาที่กำหนด รถยนต์ที่เพิ่มความเร็ว 10 ไมล์ต่อชั่วโมง (16 กม. ต่อชั่วโมง) ทุกสองวินาทีเร่งความเร็วเป็น 5 ไมล์ต่อชั่วโมง (8 กม. ต่อชั่วโมง) ทุกวินาที.

การเปลี่ยนแปลงในทิศทางของวัตถุก็เป็นความเร่งและมักจะแสดงโดยใช้กราฟ การเร่งความเร็วไม่ได้เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของความเร็วเสมอไป อาจมีการเร่งความเร็วแม้ว่าความเร็วจะคงที่ก็ตาม.

การเร่งความเร็วแบบนี้มีประสบการณ์เช่นเมื่อขี่จักรยานรอบ ๆ โค้ง แม้ว่าคุณจะมีความเร็วคงที่การเปลี่ยนทิศทางหมายความว่าคุณกำลังเร่งความเร็ว.

3- ความเร็วทันที

ความเร็วทันทีเป็นวิธีการตรวจสอบความเร็วของวัตถุที่เปลี่ยนความเร็วหรือทิศทางในเวลาที่กำหนด.

ความเร็วชั่วขณะจะถูกกำหนดโดยการลดระยะเวลาที่ใช้ในการวัดความเร่งเป็นจำนวนเล็กน้อยที่วัตถุไม่ได้เร่งในช่วงเวลาที่กำหนด.

วิธีการวัดความเร็วนี้มีประโยชน์สำหรับการสร้างกราฟที่วัดชุดการเปลี่ยนแปลงความเร็ว มันถูกกำหนดเป็นการเปลี่ยนแปลงทิศทางและความเร็ว ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น ณ จุดใดจุดหนึ่งบนกราฟ.

4- ความเร็วเทอร์มินัล

เทอร์มินัลความเร็วเป็นคำที่ใช้อธิบายการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ตกลงมาอย่างอิสระผ่านชั้นบรรยากาศ วัตถุที่ตกลงสู่พื้นในสุญญากาศจะเร่งอย่างต่อเนื่องจนกว่าจะถึงพื้น.

อย่างไรก็ตามวัตถุที่หล่นผ่านชั้นบรรยากาศในที่สุดจะหยุดเร่งเนื่องจากความต้านทานอากาศเพิ่มขึ้น.

จุดที่ความต้านทานอากาศเท่ากับความเร่งที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงหรือแรงกระทำใด ๆ บนวัตถุนั้นเรียกว่าความเร็วเทอร์มินัล.

กล่าวอีกนัยหนึ่งมันถูกใช้เพื่อกำหนดวัตถุที่ตกลงมาในชั้นบรรยากาศซึ่งถูกกล่าวว่าได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของแรงต้านของอากาศดังนั้นแรงโน้มถ่วงจึงเข้ามาและทำให้วัตถุนั้นเร่งขึ้นไปในอากาศ ดิน.

5- ความเร็วเฉลี่ย

ความเร็วเฉลี่ยกำหนดความเร็วกลางที่วัตถุเข้าถึงผ่านการเปลี่ยนตำแหน่งตามเวลา.

ดังนั้นความเร็วเฉลี่ยขึ้นอยู่กับตำแหน่งเริ่มต้นและตำแหน่งสุดท้ายของวัตถุเท่านั้นและไม่ขึ้นอยู่กับเส้นทางที่วัตถุใช้เพื่อเข้าถึงตำแหน่งสุดท้ายจากตำแหน่งเริ่มต้น.

ตามวิถีที่วัตถุเคลื่อนที่ความเร็วอาจเป็นสองประเภทคือความเร็วเชิงเส้นและความเร็วเชิงมุม.

  • ความเร็วเชิงเส้น: กำหนดการเคลื่อนที่ของวัตถุบนเส้น.
  • ความเร็วเชิงมุม: กำหนดการเคลื่อนที่ของวัตถุในทิศทางวงกลม.

ความเร็วเชิงเส้นถูกแทนด้วย "v" และความเร็วเชิงมุมถูกแทนด้วย "ω" ดังนั้นความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วทั้งสองคือ:

V = ωr [rad / วินาที]

แต่ละองค์ประกอบของสูตรหมายถึงสิ่งต่อไปนี้:

  • V = ความเร็วเชิงเส้นของวัตถุ.
  • ω = ความเร็วเชิงมุมของวัตถุ.
  • r = รัศมีของความโค้งตามที่วัตถุเคลื่อนที่.

การอ้างอิง

  1. Thompson, D. (2017) "ประเภทของความเร็ว" กู้คืนจาก sciencing.com.
  2. Grant, C. (2012) ความเร็วประเภทใดบ้าง เกี่ยวกับความเร็ว " กู้คืนจาก enotes.com.
  3. Gaddy, K. (2013) "การเปลี่ยนแปลงความเร็วทั้งสามประเภทคืออะไร" กู้คืนจาก prezi.com.
  4. ทีมแก้ไขกวดวิชา Vista (2017) "ความเร็ว" กู้คืนจาก physics.tutorvista.com.
  5. Elert, G. (2015) "ความเร็วและความเร็ว" ดึงมาจาก physics.info.
  6. Moe, A. (2015) "ลูกบาศก์ความเร็วหลายชนิด". สืบค้นจาก geocap.atlassian.net.
  7. Resnick, R และ Walker, J. (2004) "ความรู้พื้นฐานของฟิสิกส์ไวลีย์"; รุ่นย่อยที่ 7.