Tốc độ

Bách khoa toàn thư banh Wikipedia

Cơ học tập cổ điển
Một phần của chuỗi nội dung bài viết về
Định luật 2 của Newton về gửi động Bạn đang xem: tốc độ của vật là
Lịch sử Dòng thời gian Sách giáo khoa
Các nhánh Ứng dụng Thiên thể Môi ngôi trường liên tục Dynamics Chuyển động học Tĩnh học Thống kê
Động học tập hóa học điểm Vị trí Độ dịch chuyển Thời gian Hệ quy chiếu Vận tốc Vận tốc trung bình Vận tốc tức thời Gia tốc Gia tốc tức thời Gia tốc trung bình Không gian
Động lực học tập hóa học điểm Lực Trọng lực Lực pháp tuyến Lực quỷ sát Lực đàn hồi Lực căng Lực cản Ba quyết định luật Newton Định luật loại nhất của Newton Định luật loại nhì của Newton Định luật loại phụ thân của Newton
Năng lượng và chỉ toàn năng lượng Năng lượng Công Công suất Cơ năng Động năng Thế năng Thế năng đàn hồi Thế năng hấp dẫn Đinh lí công - động năng Định luật bảo toàn năng lượng
Cơ học tập vật rắn Chuyển động xoay của vật rắn Vị trí góc Trục quay Đường mốc Độ dời góc Vận tốc góc Vận tốc góc trung bình Vận tốc góc tức thời Gia tốc góc Gia tốc góc trung bình Gia tốc góc tức thời Động năng quay Quán tính quay Định lí trục tuy nhiên song Mômen quay Định luật loại nhì của Newton bên dưới dạng góc Công quay Vật lăn Mômen động lượng Định luật bảo toàn mômen động lượng Tiến động của con cái quay Cân vì chưng tĩnh
Hệ phân tử và Tương tác hạt Khối tâm Định luật loại nhì của Newton cho tới hệ hạt Động lượng Định luật bảo toàn động lượng Va chạm Định lí xung lượng - động lượng Va đụng chạm đàn hồi một chiều Va đụng chạm ko đàn hồi Va đụng chạm nhì chiều
Dao mô tơ và Sóng cơ Tần số Chu kì Chuyển động điều hoà đơn giản Biên độ Pha (dao động cơ) Hằng số pha Biên phỏng vận tốc Biên phỏng gia tốc Dao động tử điều hoà tuyến tính Con lắc Con nhấp lên xuống xoắn Con nhấp lên xuống đơn Con nhấp lên xuống vật lí Chuyển động điều hoà tắt dần Dao động chống bức Sự nằm trong hưởng Sóng ngang Sóng dọc Sóng sin tính Bước sóng Giao bôi sóng cơ Sóng dừng Sóng âm Cường phỏng âm Mức độ mạnh âm Phách Hiệu ứng Doppler Sóng xung kích
Các mái ấm khoa học Kepler Galileo Huygens Newton Horrocks Halley Daniel Bernoulli Johann Bernoulli Euler d'Alembert Clairaut Lagrange Laplace Hamilton Poisson Cauchy Routh Liouville Appell Gibbs Koopman von Neumann
Cổng vấn đề Vật lý Thể loại
x t s

Trong dùng từng ngày và vô vận động học tập, tốc độ của một vật là sự cân đối của sự việc thay cho thay đổi vị trí của nó; vì thế nó là một trong những đại lượng vô phía.^[1] Tốc phỏng trung bình của vật vô một khoảng tầm thời hạn là quãng đàng vật chuồn được phân tách cho tới thời hạn của khoảng tầm thời hạn đó;^[2] vận tốc tức thời là số lượng giới hạn của vận tốc tầm Lúc khoảng tầm thời hạn tiến bộ ngay sát cho tới 0.

Tốc phỏng sở hữu loại vẹn toàn của khoảng cách phân tách cho tới thời hạn. Đơn vị SI của vận tốc là mét bên trên giây, tuy nhiên những đơn vị chức năng phổ cập nhất của vận tốc trong những việc dùng từng ngày là km từng giờ hoặc, ở Mỹ và Anh, dặm một giờ. Đối với phượt mặt hàng ko và mặt hàng hải, nút (knot) thông thường được dùng.

Tốc phỏng sớm nhất có thể rất có thể tuy nhiên tích điện hoặc vấn đề rất có thể tương truyền, theo gót thuyết kha khá hẹp, là vận tốc độ sáng vô chân ko c = 299792458 mét / giây (xấp xỉ 1079000000 km/h hoặc 671000000 mph). Vật hóa học ko thể đạt cho tới vận tốc độ sáng, vì như thế điều này tiếp tục yên cầu một lượng tích điện vô hạn. Trong vật lý cơ thuyết kha khá, định nghĩa phỏng thời gian nhanh thay cho thế phát minh truyền thống về vận tốc.

Định nghĩa[sửa | sửa mã nguồn]

Định nghĩa lịch sử[sửa | sửa mã nguồn]

Nhà vật lý cơ người Ý Galileo Galilei thông thường được nghĩ rằng người thứ nhất đo vận tốc bằng phương pháp kiểm tra khoảng cách được chứa đựng và thời hạn nó cần thiết. Galileo khái niệm vận tốc là khoảng cách chuồn được bên trên một đơn vị chức năng thời hạn.^[3] Tại dạng phương trình, bại liệt là

trong bại liệt là vận tốc, là khoảng cách, và là thời hạn. Ví dụ, một người chuồn xe đạp điện chuồn được quãng đàng 30 mét vô thời hạn 2 giây thì sở hữu véc tơ vận tốc tức thời là 15 mét một giây. Các vật thể vận động thông thường sở hữu sự thay cho thay đổi về vận tốc (một cái xe hơi rất có thể dịch chuyển dọc từ một đường phố với véc tơ vận tốc tức thời 50 km/h, chậm trễ về 0 km/h, và tiếp sau đó đạt 30 km/h).

Tốc phỏng tức thời[sửa | sửa mã nguồn]

Tốc phỏng bên trên 1 thời điểm này bại liệt, hoặc được giả thiết là ko thay đổi vô một khoảng tầm thời hạn đặc biệt ngắn ngủn, được gọi là tốc phỏng tức thời. phẳng phiu quan điểm vô đồng hồ đeo tay vận tốc, người tao rất có thể phát âm được vận tốc tức thời của xe hơi bên trên ngẫu nhiên thời gian này.^[3] Một cái xe hơi chuồn với véc tơ vận tốc tức thời 50 km/h thông thường chuồn vô thấp hơn một giờ với vận tốc ko thay đổi, tuy nhiên nếu như nó chuồn với vận tốc bại liệt vô một giờ, nó sẽ bị chuồn được 50 km. Nếu xe đua tiếp với véc tơ vận tốc tức thời bại liệt vô nửa giờ thì xe pháo chuồn được 1/2 quãng đàng bại liệt (25 km). Nếu chỉ kế tiếp vô một phút, nó sẽ bị bao hàm khoảng tầm 833 m.

Theo thuật ngữ toán học tập, vận tốc tức thời được khái niệm là sự cân đối của véc tơ vận tốc tức thời tức thời , tức thị, đạo hàm của địa điểm so với thời gian:^[2]^[4]

Xem thêm: LiveScore - Cập nhật tỷ số bóng đá trực tuyến mới nhất

Nếu là phỏng lâu năm của quãng đàng (còn gọi là quãng đường) chuồn được cho tới thời gian , vận tốc vì chưng đạo hàm thời hạn của :^[2]

Trong tình huống đặc trưng Lúc véc tơ vận tốc tức thời ko thay đổi (nghĩa là vận tốc ko thay đổi bên trên một đàng thẳng), điều này rất có thể được đơn giản và giản dị hóa trở thành . Tốc phỏng tầm vô một khoảng tầm thời hạn hữu hạn là tổng quãng đàng đã từng đi phân tách cho tới khoảng tầm thời hạn.

Tốc phỏng trung bình[sửa | sửa mã nguồn]

Khác với vận tốc tức thời, vận tốc trung bình được khái niệm là tổng quãng lối đi được phân tách cho tới khoảng tầm thời hạn. Ví dụ, nếu khách hàng tài xế một quãng đàng lâu năm 80 km trong một giờ thì vận tốc tầm là 80 km/h. Tương tự động, nếu khách hàng chuồn được 320 km vô 4 giờ thì vận tốc tầm cũng chính là 80 km/h. Khi một khoảng cách tính vì chưng km (km) được phân tách cho tới thời hạn vì chưng giờ (h), sản phẩm tính vì chưng km bên trên giờ (km/h).

Tốc phỏng tầm ko tế bào miêu tả sự thay cho thay đổi vận tốc rất có thể xẩy ra trong tầm thời hạn ngắn thêm (vì nó là toàn cỗ quãng đàng được phân tách cho tới tổng thời hạn di chuyển), và chính vì vậy vận tốc trung thông thường khá không giống với độ quý hiếm của vận tốc tức thời.^[3] Nếu vận tốc tầm và thời hạn dịch chuyển được biết, thì khoảng cách dịch chuyển rất có thể được xem bằng phương pháp bố trí lại khái niệm thành

Sử dụng phương trình này cho tới vận tốc tầm là 80 km một giờ vô một chuyến hành trình 4 giờ, khoảng cách tính được là 320 km.

Được thể hiện tại vì chưng ngôn từ thiết bị thị, phỏng dốc của một đàng tiếp tuyến bên trên ngẫu nhiên điểm này của thiết bị thị khoảng tầm cách-thời gian dối là vận tốc tức thời bên trên điểm đó, trong lúc phỏng dốc của đàng chão cung của và một thiết bị thị là vận tốc tầm trong tầm thời hạn chuồn bên trên chão cung. Tốc phỏng tầm của một vật là Vav = s ÷ t

Sự khác lạ thân thiết vận tốc và vận tốc[sửa | sửa mã nguồn]

Tốc phỏng chỉ biểu thị vận tốc của một vật đang được vận động, trong lúc vận tốc tế bào miêu tả cả vận tốc và phía tuy nhiên vật thể đang được vận động.^[5] Nếu một cái xe hơi được nghĩ rằng chuồn với véc tơ vận tốc tức thời 60 km/h, tốc độ của chính nó đã và đang được xác lập. Tuy nhiên, nếu như nhận định rằng con xe đang được vận động với véc tơ vận tốc tức thời 60 km/h về phía bắc, vận tốc của chính nó hiện tại đã và đang được xác lập.

Sự khác lạ rộng lớn rất có thể được trao thấy Lúc kiểm tra vận động xung quanh một vòng tròn trĩnh. Khi một vật vận động theo gót đàng tròn trĩnh và xoay quay về điểm xuất trừng trị, vận tốc tầm của chính nó vì chưng 0, tuy nhiên tốc độ tầm của chính nó được nhìn thấy bằng phương pháp phân tách chu vi của vòng tròn trĩnh cho tới thời hạn quan trọng nhằm vận động xung quanh vòng tròn trĩnh. Vấn đề này là vì vận tốc tầm được xem bằng phương pháp chỉ kiểm tra phỏng dịch gửi thân thiết điểm đầu và điểm cuối, trong lúc tốc độ tầm chỉ kiểm tra tổng quãng đàng đã từng đi.

Tốc phỏng tiếp tuyến[sửa | sửa mã nguồn]

Tốc phỏng tuyến tính là quãng lối đi được bên trên một đơn vị chức năng thời hạn, còn tốc phỏng tiếp tuyến (hay véc tơ vận tốc tức thời tiếp tuyến) là vận tốc tuyến tính của một vật vận động dọc từ một đàng tròn trĩnh.^[6] Một điểm ở mép ngoài của vòng xoay hoặc bàn xoay tiếp tục dịch chuyển được một khoảng cách to hơn vô một vòng xoay hoàn hảo đối với điểm ngay sát tâm rộng lớn. Di gửi một quãng đàng to hơn vô và một thời hạn tức là một vận tốc to hơn, và vì thế vận tốc tuyến tính ở rìa ngoài của một vật thể xoay to hơn ở ngay sát trục rộng lớn. Tốc phỏng này dọc từ đàng tròn trĩnh được gọi là tốc phỏng tiếp tuyến vì như thế vị trí hướng của vận động tiếp tuyến với chu vi của đàng tròn trĩnh. Đối với vận động tròn trĩnh, thuật ngữ vận tốc trực tiếp và vận tốc tiếp tuyến được dùng thay cho thế lẫn nhau và cả nhì đều dùng những đơn vị chức năng là m / s, km/h và những đơn vị chức năng không giống.

Tốc phỏng xoay (hay tốc phỏng góc) tương quan cho tới số vòng xoay bên trên một đơn vị chức năng thời hạn. Tất cả những thành phần của một cái đu xoay cứng hoặc bàn xoay đều xoay quanh trục xoay vô và một khoảng tầm thời hạn. Do bại liệt, toàn bộ những thành phần sở hữu nằm trong vận tốc xoay, hoặc nằm trong số vòng xoay hoặc số vòng xoay bên trên một đơn vị chức năng thời hạn. Người tao thông thường biểu thị vận tốc xoay theo gót số vòng xoay bên trên phút (RPM) hoặc theo gót số "radian" xoay được vô một đơn vị chức năng thời hạn. Có thấp hơn 6 radian vô một vòng xoay trọn vẹn (chính xác là 2 π radian). Khi một phía được gán cho tới vận tốc xoay, nó được gọi là véc tơ vận tốc tức thời xoay hoặc véc tơ vận tốc tức thời góc. Vận tốc xoay là một trong những vectơ có tính rộng lớn là vận tốc xoay.

Tốc phỏng tiếp tuyến và vận tốc xoay sở hữu tương quan với nhau: RPM càng rộng lớn, vận tốc tính vì chưng mét bên trên giây càng rộng lớn. Tốc phỏng tiếp tuyến tỷ trọng thuận với vận tốc xoay bên trên ngẫu nhiên khoảng cách thắt chặt và cố định này kể từ trục xoay.^[6] Tuy nhiên, vận tốc tiếp tuyến, không như vận tốc xoay, tùy theo khoảng cách xuyên tâm (khoảng cơ hội kể từ trục). Đối với cùng một bệ xoay với vận tốc xoay thắt chặt và cố định, vận tốc tiếp tuyến ở tâm vì chưng ko. Về phía cạnh của nền tảng, vận tốc tiếp tuyến tăng tỷ trọng với khoảng cách kể từ trục.^[7] Tại dạng phương trình:

trong bại liệt v là vận tốc tiếp tuyến và ω (chữ kiểu mẫu Hy Lạp là omega) là vận tốc xoay. Một vận động thời gian nhanh rộng lớn nếu như vận tốc xoay tăng (một độ quý hiếm to hơn cho tới ω) và một cũng vận động thời gian nhanh rộng lớn nếu như xẩy ra vận động xa cách trục (một độ quý hiếm to hơn cho tới r). Di gửi xa cách trục xoay gấp hai ở tâm và các bạn vận động thời gian nhanh gấp hai. Di gửi đi ra xa cách phụ thân phiên và các bạn sở hữu vận tốc tiếp tuyến vội vàng phụ thân phiên. Trong ngẫu nhiên loại hệ xoay này, vận tốc tiếp tuyến tùy theo khoảng cách các bạn không ở gần trục xoay.

Xem thêm: gunny lau hoc sinh

Khi những đơn vị chức năng tương thích được dùng cho tới vận tốc tiếp tuyến v, vận tốc xoay ω và khoảng cách nửa đường kính r, tỷ trọng thuận của v với tất cả r và ω trở nên phương trình chủ yếu xác

Do bại liệt, vận tốc tiếp tuyến tiếp tục tỷ trọng thuận với r Lúc toàn bộ những thành phần của khối hệ thống bên cạnh đó sở hữu nằm trong ω, như so với bánh xe pháo, đĩa.