▷ 平均速度

この記事では、平均速度とは何か、平均速度を計算する方法 (公式)、さらに平均速度を計算する演習問題を説明します。

平均速度はどれくらいですか?

平均速度は、ボディの最終速度と初速度の算術平均です。したがって、平均速度を計算するには、体の最終速度と初速度を加算して 2 で割る必要があります。

一般に、平均速度は記号 r _avgで表されます。

平均速度は、長さの単位を時間の単位で割った値で表されます。したがって、国際システムでは、平均速度の単位はメートルを 1 秒あたりに分割したもの (m/s) です。

速度の概念は速度の概念とは異なるため、平均速度は平均速度と同じではないことに注意してください。

平均速度は、最終速度に初速度を加えたものを 2 で割った値に等しくなります。したがって、平均速度は、最初に最終速度と初速度を加算し、その結果を 2 で割ることによって計算されます。

したがって、平均速度を計算する式は次のようになります。

$r_{prom}=\cfrac{r_f+r_i}{2}$

金：

注:平均速度は算術平均であるため、実際には必要なだけ多くの瞬間の速度から決定できます。すべての速度値を加算し、データの総数で割るだけです。それでも、通常は 2 つの値のみを使用して計算が行われるため、上記の式が使用されます。

平均速度の定義とその公式を見た後、このタイプの速度がどのように計算されるかの具体例を見ていきます。

時間の関数としての物体の速度の方程式は次のとおりです。
$r(t)=3t+1$

。時刻 t=1 秒および t=4 秒における体の速度を計算し、計算された値からこの時間間隔の平均速度を決定します。

特定の時刻における速度を求めるには、単に問題の時間を速度方程式に代入します。

$r(t)=3t+1$

$r(1)=3\cdot 1+1=4 \ \cfrac{m}{s}$

$r(4)=3\cdot 4+1=13 \ \cfrac{m}{s}$

調査した時間間隔の初速度と最終速度を計算したら、平均速度の公式を使用してその値を取得します。

$\begin{aligned}r_{moyenne}&=\cfrac{r_f+r_i}{2}\\[2ex]r_{moyenne}&=\cfrac{13+4}{2}\\[2ex] r_{avg}&=8.5 \ \cfrac{m}{s}\end{aligned}$

次に、平均速度と平均速度は一般に混同されやすい 2 種類の速度であるため、両者の違いは何なのかを見ていきます。場合によってはそれらの値が一致することもありますが、計算方法は異なります。

平均速度は、経過時間に対する移動距離の比率です。したがって、平均速度は、移動したルートの長さを時間の変化で割ることによって計算されます。

したがって、平均速度と平均速度の違いは、平均速度は最終速度と初速度から計算されるのに対し、平均速度は移動距離から計算されることです。

物体が一定の加速度で移動している場合、または加速度がゼロの場合でも、平均速度は平均速度に等しいことに注意してください。

最後に、平均速度と瞬間速度の違いを見ていきます。これら 2 つのタイプの速度は異なる概念を表すため、区別する方法を知っておく必要があります。

瞬間速度は、特定の瞬間における物体の速度です。したがって、物体がさまざまな速度で動く場合、瞬間ごとに異なる瞬間速度を持つ可能性があります。

したがって、平均速度と瞬間速度の違いは、平均速度はセクション内の速度値の平均であるのに対し、瞬間速度は特定の時点での物体の速度であるということです。