Dieser Artikel erklärt, was Durchschnittsgeschwindigkeit in der Physik ist. Ebenso erfahren Sie, wie Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit berechnen und eine Übung zur Durchschnittsgeschwindigkeit lösen.
Wie hoch ist die Durchschnittsgeschwindigkeit?
Die Durchschnittsgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der ein sich bewegender Körper eine Strecke zurückgelegt hätte, wenn er sich während der gesamten Reise mit konstanter Geschwindigkeit bewegt hätte. Daher wird die Durchschnittsgeschwindigkeit berechnet, indem die zurückgelegte Strecke durch das verstrichene Zeitintervall geteilt wird.
Das Symbol für die Durchschnittsgeschwindigkeit ist r m .
Die Durchschnittsgeschwindigkeit hat dieselben Einheiten wie jede andere Geschwindigkeitsart, d. h. Längeneinheiten dividiert durch Zeiteinheiten. Daher ist die Einheit der Durchschnittsgeschwindigkeit im Internationalen System (SI) der Meter pro Sekunde (m/s).
Durchschnittsgeschwindigkeitsformel
Die Durchschnittsgeschwindigkeit ist gleich der zurückgelegten Strecke (Δd) geteilt durch das verstrichene Zeitintervall (Δt). Um die Durchschnittsgeschwindigkeit zu berechnen, muss daher die zurückgelegte Strecke durch die Differenz zwischen End- und Anfangszeit dividiert werden ( rm = Δd/Δt).
Die Formel zur Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit lautet daher wie folgt:
Gold:
-
ist die Durchschnittsgeschwindigkeit.
-
ist die zurückgelegte Strecke.
-
ist die zeitliche Variation.
Zu beachten ist, dass die Durchschnittsgeschwindigkeit anhand des zurückgelegten Raums und nicht anhand der Verdrängung berechnet wird. Mit anderen Worten: Bei der Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit wird die gesamte vom Körper zurückgelegte Strecke berücksichtigt und nicht die Differenz zwischen der Endposition und der Ausgangsposition.
Beispiel für die Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit
Nachdem wir die Definition der Durchschnittsgeschwindigkeit und ihre Formel kennengelernt haben, werden wir ein konkretes Beispiel dafür sehen, wie diese Art von Geschwindigkeit berechnet wird.
- Ein Körper befindet sich zunächst in der Position x 1 = 2 m, nach einiger Zeit befindet er sich in der Position x 2 = 9 m und endet schließlich in der Position x 3 = 6 m. Wenn es 8 Sekunden dauerte, die gesamte Strecke zurückzulegen, wie hoch wäre dann die durchschnittliche Körpergeschwindigkeit?
Die endgültige Position des Körpers liegt hinter seiner Zwischenposition. Um die Durchschnittsgeschwindigkeit zu bestimmen, muss jedoch die während der gesamten Fahrt zurückgelegte Strecke berücksichtigt werden. Daher berechnen wir zunächst den im ersten Abschnitt zurückgelegten Raum und dann den im zweiten Abschnitt zurückgelegten Raum.
Die zurückgelegte Gesamtstrecke ist also die Summe der beiden berechneten Strecken:
Abschließend wenden wir die Durchschnittsgeschwindigkeitsformel an, um ihren Wert zu ermitteln:
Durchschnittsgeschwindigkeit und Durchschnittsgeschwindigkeit
Als nächstes werden wir sehen, was der Unterschied zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Durchschnittsgeschwindigkeit ist, da es sich um zwei kinematische Konzepte handelt, die oft verwechselt werden.
Die Durchschnittsgeschwindigkeit ist definiert als das Verhältnis der Verschiebung zum verstrichenen Zeitintervall. Um die Durchschnittsgeschwindigkeit zu bestimmen, muss also die Differenz zwischen der End- und der Anfangsposition durch die Differenz zwischen dem End- und dem Anfangszeitpunkt geteilt werden.
Der Unterschied zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Durchschnittsgeschwindigkeit findet sich in seiner Formel. Die Durchschnittsgeschwindigkeit wird aus der vom Körper zurückgelegten Strecke berechnet, die Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit erfolgt jedoch anhand der Bewegung des Körpers.
Daher ist die Durchschnittsgeschwindigkeit eines Körpers immer gleich oder größer als seine Durchschnittsgeschwindigkeit, da die zurückgelegte Strecke gleich oder größer als die Verschiebung ist.
Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit
Abschließend werden wir sehen, was der Unterschied zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit ist, da es sich dabei um zwei Arten von Geschwindigkeiten handelt, die in der Physik häufig verwendet werden.
Die Momentangeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit eines sich bewegenden Körpers zu einem bestimmten Zeitpunkt. Mit anderen Worten: Die momentane Geschwindigkeit eines Körpers ist seine Geschwindigkeit in einem einzigen Augenblick, nicht über einen längeren Zeitraum. Somit kann ein Körper zu jedem Zeitpunkt eine andere Momentangeschwindigkeit haben.
Der Unterschied zwischen der Durchschnittsgeschwindigkeit und der Momentangeschwindigkeit besteht darin, dass die Durchschnittsgeschwindigkeit der Durchschnittswert der Geschwindigkeit des Körpers während einer Fahrt ist, andererseits ist die Momentangeschwindigkeit die Geschwindigkeit, die ein sich bewegender Körper zu einem bestimmten Zeitpunkt hat Zeit.