РАЗЛИКЕ ИЗМЕЂУ БРЗИНЕ И БРЗИНЕ (СА ПРИМЕРИМА) - ФИЗИЧКИ - 2025

У разлике између брзине и брзине постоје, иако су оба везана физички количине. У заједничком језику један или други термин се употребљава заменљиво као да су синоними, али у физици их је потребно разликовати.

Овај чланак дефинира оба концепта, указује на разлике и објашњава, користећи примјере, како и када се примјењује једно или друго. За поједностављење сматрамо честицу у покрету и одатле ћемо прегледати концепте брзине и брзине.

Слика 1. Брзина и брзина честице која се креће у кривини. Приредио: Ф. Запата.

Разлике између брзине и брзине

	Брзина	Брзина
Дефиниција	То је удаљеност удаљена по јединици времена	То је помицање (или промјена положаја) у свакој јединици времена
Напомена	в	в
Математички тип објекта	Попети се	Вектор
Формула (на одређено време) *	в = Δс / Δт	в = Δр / Δт
Формула (за одређени тренутак времена) **	в = дс / дт = с '(т)	в = др / дт = р '(т)
Објашњење формуле	* Дужина пређене путање дељена с временом кориштеним за њено путовање. ** У тренутној брзини, временски период тежи нули. ** Математичка операција је дериват лука путање као функција времена у односу на тренутак т времена.	* Векторски помак подијељен с временским периодом у којем је дошло до помака. ** При тренутној брзини, временски пролаз тежи ка нули. ** Математичка операција је дериват функције положаја с обзиром на време.
карактеристике	Да бисте га изразили, потребан је само позитиван реални број, без обзира на просторне димензије у којима се кретање догађа. ** Тренутна брзина је апсолутна вредност тренутне брзине.	Може бити потребно више од једног стварног броја (позитивног или негативног) да би се исказало, у зависности од просторних димензија у којима се кретање догађа. ** Модул тренутне брзине је тренутна брзина.

Примери са равномерном брзином на равним деловима

Разни аспекти брзине и брзине сумирани су у горњој табели. А затим, за допуну, размотрите неколико примера који илуструју концепте који су укључени и њихове односе:

- Пример 1

Претпоставимо да се црвени мрав креће дуж равне линије и у правцу наведеном на слици испод.

Слика 2. Мрав на правој стази. Извор: Ф. Запата.

Поред тога, мрав се креће једнолико, тако да у периоду од 0,25 секунди пређе раздаљину од 30 милиметара.

Одредите брзину и брзину мрава.

Решење

Брзина мрава се израчунава дељењем удаљености Δс пређених од временског периода Δт.

в = Δс / Δт = (30 мм) / (0,25с) = 120 мм / с = 12 цм / с

Брзина мрава се израчунава дељењем помака Δ р на временски период у коме је расељење извршено.

Запремина је била 30 мм у смеру од 30 ° у односу на ос Кс, или у компактном облику:

Δ р = (30 мм ¦ 30º)

Може се приметити да се помак састоји од величине и правца, будући да је векторска количина. Алтернативно, помицање се може изразити према картезијанским компонентама Кс и И на овај начин:

Δ р = (30 мм * цос (30º); 30 мм * син (30 °)) = (25,98 мм; 15,00 мм)

Брзина мрава се израчунава дељењем помицања са временским периодом у којем је начињен:

в = Δ р / Δт = (25,98 мм / 0,25 с; 15,00 мм / 0,25 с) = (103,92; 60,00) мм / с

Ова брзина у картезијанским компонентама Кс и И и у јединицама цм / с је:

в = (10.392; 6.000) цм / с.

Алтернативно, вектор брзине може се изразити у свом поларном облику (модул ¦ смер), као што је приказано:

в = (12 цм / с ¦ 30º).

Напомена : у овом примеру, пошто је брзина константна, просечна брзина и тренутна брзина се подударају. Нађе се да је модул тренутне брзине тренутна брзина.

Пример 2

Исти мрав у претходном примеру иде од А до Б, затим од Б до Ц и на крају од Ц до А, пратећи троугласти пут приказан на следећој слици.

Слика 3. Трокутасти пут мрава. Извор: Ф. Запата.

Одељак АБ покрива га за 0,2 с; БЦ га покреће за 0,1 с, а ЦА на крају за 0,3 с. Пронађите средњу брзину путовања АБЦА и средњу брзину путовања АБЦА.

Решење

Да бисмо израчунали просечну брзину мрава, почећемо од одређивања укупне пређене удаљености:

Δс = 5 цм + 4 цм + 3 цм = 12 цм.

Временско раздобље коришћено за цело путовање је:

Δт = 0,2 с + 0,1 с + 0,3 с = 0,6 с.

Дакле, средња брзина мрава је:

в = Δс / Δт = (12 цм) / (0,6с) = 20 цм / с.

Затим се израчунава просечна брзина мрава на путу АБЦА. У овом случају, расељавање које је направио мрав је:

Δ р = (0 цм; 0 цм)

То је зато што је помак разлика између крајњег положаја умањеног за почетни положај. Пошто су обе позиције исте, онда је њихова разлика нула, што резултира нултим помаком.

Ово нулта померање извршено је у периоду од 0,6с, тако да је просечна брзина мрава била:

в = (0 цм; 0 цм) / 0,6с = (0; 0) цм / с.

Закључак : просечна брзина 20 цм / с, али просечна брзина је нула на путу АБЦА.

Примери са равномерном брзином на закривљеним пресецима

Пример 3

Инсект се креће кругом с радијусом од 0,2 м, једноличном брзином, тако да полазећи од А и стижући до Б, прелази ¼ обима за 0,25 с.

Слика 4. Инсект у кружном пресеку. Извор: Ф. Запата.

Одредите брзину и брзину инсекта у одељку АБ.

Решење

Дужина обима лука између А и Б је:

Δс = 2πР / 4 = 2π (0,2м) / 4 = 0,32 м.

Примјењујући дефиницију просјечне брзине имамо:

в = Δс / Δт = 0,32 м / 0,25 с = 1,28 м / с.

Да бисте израчунали просечну брзину, потребно је израчунати вектор помака између почетног положаја А и крајњег положаја Б:

Δ р = (0, Р) - (Р, 0) = (-Р, Р) = (-0,2, 0,2) м

Примењујући дефиницију просечне брзине, добијамо:

в = Δ р / Δт = (-0,2, 0,2) м / 0,25с = (-0,8, 0,8) м / с.

Претходни израз је просечна брзина између А и Б изражена у картезијанском облику. Алтернативно, просечна брзина се може изразити у поларном облику, односно модулу и правцу:

- в - = ((-0.8) ^ 2 + 0.8 ^ 2) ^ (½) = 1.13 м / с

Правац = арцтан (0.8 / (-0.8)) = арцтан (-1) = -45º + 180º = 135º у односу на Кс оси.

Коначно, средњи вектор брзине у поларном облику је: в = (1,13 м / с ¦ 135º).

Пример 4

Претпостављајући да је почетно време инсекта у претходном примеру 0с из тачке А, имамо да је његов вектор положаја у било којем тренутку т дат помоћу:

р (т) =.

Одредите брзину и тренутну брзину за било које време т.

Решење

1. Алонсо М., Финн Е. Физика волумен И: Механика. 1970. Фондо Едуцативо Интерамерицано СА
2. Хевитт, П. Концептуална физичка наука. Пето издање. Пеарсон.
3. Млади, Хју. Универзитетска физика са модерном физиком. 14. Ед Пеарсон.
4. Википедиа. Брзина. Опоравак од: ес.википедиа.цом
5. Зита, А. Разлика између брзине и брзине. Опоравак од: диференциатор.цом