Dit artikel legt uit wat gemiddelde snelheid is in de natuurkunde. Op dezelfde manier ontdek je hoe je de gemiddelde snelheid berekent en een opgeloste oefening op gemiddelde snelheid.
Wat is de gemiddelde snelheid?
De gemiddelde snelheid is de snelheid waarmee een bewegend lichaam een afstand zou hebben afgelegd als het gedurende de hele reis met een constante snelheid had bewogen. Daarom wordt de gemiddelde snelheid berekend door de afgelegde afstand te delen door het verstreken tijdsinterval.
Het symbool voor gemiddelde snelheid is r m .
Gemiddelde snelheid heeft dezelfde eenheden als elk type snelheid, dat wil zeggen lengte-eenheden gedeeld door tijdseenheden. De eenheid van gemiddelde snelheid in het Internationale Systeem (SI) is dus de meter per seconde (m/s).
formule voor gemiddelde snelheid
De gemiddelde snelheid is gelijk aan de afgelegde afstand (Δd) gedeeld door het verstreken tijdsinterval (Δt). Om de gemiddelde snelheid te berekenen, moet de afgelegde ruimte daarom worden gedeeld door het verschil tussen de eind- en begintijd ( rm = Δd/Δt).
De formule voor het berekenen van de gemiddelde snelheid is daarom als volgt:
Goud:
-
is de gemiddelde snelheid.
-
is de afgelegde afstand.
-
is de temporele variatie.
Opgemerkt moet worden dat de gemiddelde snelheid wordt berekend op basis van de afgelegde ruimte en niet op basis van de verplaatsing. Met andere woorden: bij het berekenen van de gemiddelde snelheid wordt rekening gehouden met de gehele door het lichaam afgelegde afstand, en niet met het verschil tussen de eindpositie en de beginpositie.
Voorbeeld van gemiddelde snelheidsberekening
Nadat we de definitie van gemiddelde snelheid hebben gezien en wat de formule ervan is, zullen we een concreet voorbeeld zien van hoe dit type snelheid wordt berekend.
- Een lichaam bevindt zich aanvankelijk in positie x 1 = 2 m, na enige tijd bevindt het zich in positie x 2 = 9 m en eindigt uiteindelijk in positie x 3 = 6 m. Als het 8 seconden duurde om de hele afstand af te leggen, wat is dan de gemiddelde lichaamssnelheid?
De eindpositie van het lichaam ligt achter de tussenpositie, maar om de gemiddelde snelheid te bepalen moet rekening worden gehouden met de afgelegde afstand tijdens de gehele reis. Daarom berekenen we eerst de afgelegde ruimte in het eerste gedeelte, en vervolgens de afgelegde ruimte in het tweede gedeelte.
De totaal afgelegde afstand is dus de som van de twee berekende afstanden:
Ten slotte passen we de formule voor de gemiddelde snelheid toe om de waarde ervan te vinden:
gemiddelde snelheid en gemiddelde snelheid
Vervolgens zullen we zien wat het verschil is tussen gemiddelde snelheid en gemiddelde snelheid, aangezien dit twee kinematische concepten zijn die vaak verward worden.
De gemiddelde snelheid wordt gedefinieerd als de verhouding tussen verplaatsing en verstreken tijdsinterval. Om de gemiddelde snelheid te bepalen, moet het verschil tussen de eind- en beginpositie dus worden gedeeld door het verschil tussen het eind- en beginmoment.
Het verschil tussen gemiddelde snelheid en gemiddelde snelheid is te vinden in de formule. De gemiddelde snelheid wordt berekend op basis van de afstand die het lichaam aflegt, maar de berekening van de gemiddelde snelheid gebeurt op basis van de beweging van het lichaam.
Daarom zal de gemiddelde snelheid van een lichaam altijd gelijk zijn aan of groter zijn dan de gemiddelde snelheid, aangezien de afgelegde afstand gelijk is aan of groter is dan de verplaatsing.
gemiddelde snelheid en momentane snelheid
Ten slotte zullen we zien wat het verschil is tussen gemiddelde snelheid en momentane snelheid, aangezien het twee soorten snelheden zijn die vaak in de natuurkunde worden gebruikt.
De momentane snelheid is de snelheid van een bewegend lichaam op een bepaald moment. Met andere woorden: de momentane snelheid van een lichaam is de snelheid in één enkel moment, en niet over een langere periode. Een lichaam kan dus op elk moment een andere momentane snelheid hebben.
Het verschil tussen de gemiddelde snelheid en de momentane snelheid is dat de gemiddelde snelheid de gemiddelde waarde is van de snelheid van het lichaam tijdens een reis, terwijl de momentane snelheid daarentegen de snelheid is die een bewegend lichaam op een bepaald moment heeft. tijd.