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