Kaip sužinoti vidutinį automobilio greitį. Kokia formulė naudojama vidutiniam greičiui apskaičiuoti? Vidutinio greičio nustatymas

Yra vidutinių verčių, kurių neteisingas apibrėžimas tapo pokštu ar parabole. Bet kokie neteisingi skaičiavimai komentuojami su įprasta, visuotinai suprantama nuoroda į tokį akivaizdžiai absurdišką rezultatą. Pavyzdžiui, frazė „vidutinė temperatūra ligoninėje“ privers visus nusišypsoti sarkastišku supratimu. Tačiau tie patys ekspertai dažnai, negalvodami, susumuoja greitį atskirose maršruto atkarpose ir suskaičiuotą sumą dalija iš šių atkarpų skaičiaus, kad gautų lygiai taip pat beprasmį atsakymą. Prisiminkime iš vidurinės mokyklos mechanikos kurso, kaip teisingai, o ne absurdiškai rasti vidutinį greitį.

„Vidutinės temperatūros“ analogas mechanikoje

Kokiais atvejais sudėtingos problemos sąlygos verčia mus skubotai, neapgalvotai atsakyti? Jei jie kalba apie kelio „dalis“, bet nenurodo jų ilgio, tai sunermina net ir mažai patyrusį sprendžiant tokius pavyzdžius. Bet jei problema tiesiogiai nurodo vienodus intervalus, pavyzdžiui, „pirmąją kelionės pusę traukinys važiavo dideliu greičiu...“ arba „pėstysis pirmą trečdalį ėjo dideliu greičiu...“, ir tada išsamiai aprašo, kaip objektas judėjo likusiais vienodais intervalais, tai yra, santykis yra žinomas S 1 = S 2 = ... = S n ir tikslios greičio vertės 1, 2,... v n, mūsų mąstymas dažnai nedovanotinai sugenda. Atsižvelgiama į greičių aritmetinį vidurkį, tai yra visos žinomos reikšmės v sudėti ir padalinti į n. Dėl to atsakymas pasirodo neteisingas.

Paprastos „formulės“, skirtos dydžiams apskaičiuoti tolygaus judėjimo metu

Tiek visam nuvažiuotam atstumui, tiek atskiroms jo atkarpoms, skaičiuojant greitį, galioja tolygiam judėjimui parašytos sąsajos:

  • S = vt(1), „formulės“ kelias;
  • t = S/v(2), judėjimo laiko skaičiavimo „formulė“. ;
  • v=S/t(3), „formulė“, skirta nustatyti vidutinį greitį kelio atkarpoje S perėjo laiku t.

Tai yra, norint rasti norimą kiekį v naudojant ryšį (3), turime tiksliai žinoti kitus du. Spręsdami klausimą, kaip rasti vidutinį judėjimo greitį, pirmiausia turime nustatyti, koks yra visas nuvažiuotas atstumas. S o koks visas judėjimo laikas? t.

Matematinis paslėptų klaidų aptikimas

Mūsų sprendžiamame pavyzdyje kūno (traukinio ar pėsčiojo) nuvažiuotas atstumas bus lygus produktui nS n(kadangi mes n sudėjus lygias kelio dalis, pateiktuose pavyzdžiuose - puses, n=2 arba trečdalius, n=3). Nieko nežinome apie bendrą judėjimo laiką. Kaip nustatyti vidutinį greitį, jei trupmenos (3) vardiklis nėra aiškiai nurodytas? Naudokime ryšį (2) kiekvienai mūsų nustatytai kelio atkarpai t n = S n: v n. Suma Taip apskaičiuotus laiko intervalus rašysime po trupmenos (3) eilute. Aišku, kad norint atsikratyti „+“ ženklų, reikia atiduoti viską S n: v nį bendrą vardiklį. Rezultatas yra „dviejų aukštų dalis“. Toliau naudojame taisyklę: vardiklio vardiklis patenka į skaitiklį. Dėl to traukinio problema po sumažinimo S n mes turime v av = nv 1 v 2: v 1 + v 2, n = 2 (4) . Pėsčiojo atveju klausimą, kaip rasti vidutinį greitį, išspręsti dar sunkiau: v av = nv 1 v 2 v 3: v 1 prieš 2 + v 2 prieš 3 + v 3 prieš 1,n=3(5).

Aiškus klaidos „skaičiais“ patvirtinimas

Norint pirštais patvirtinti, kad aritmetinio vidurkio nustatymas yra neteisingas skaičiavimo būdas vtrečia, padarykime pavyzdį konkretesnį, pakeisdami abstrakčias raides skaičiais. Kalbant apie traukinį, paimkime greitį 40 km/val Ir 60 km/val(atsakymas neteisingas - 50 km/val). Pėsčiajam - 5 , 6 Ir 4 km/val(vidutiniškai – 5 km/val). Pakeitus reikšmes santykiuose (4) ir (5), nesunku įsitikinti, kad teisingi atsakymai skirti lokomotyvui. 48 km/val o žmogui - 4.(864) km/val(periodinė dešimtainė trupmena, rezultatas nėra labai matematiškai gražus).

Kai aritmetinis vidurkis nepasiduoda

Jei problema suformuluota taip: „Vienodais laiko intervalais kūnas pirmiausia judėjo greičiu prieš 1, tada v 2, v 3 ir taip toliau", greitą atsakymą į klausimą, kaip rasti vidutinį greitį, galima rasti neteisingai. Leisime skaitytojui tuo įsitikinti, vardiklyje susumavę vienodus laiko intervalus ir naudodami skaitiklyje v vid santykis (1). Tai turbūt vienintelis atvejis, kai klaidingas metodas veda prie teisingo rezultato. Tačiau norint garantuoti tikslius skaičiavimus, reikia naudoti vienintelį teisingą algoritmą, visada kreipiantis į trupmeną v av = S: t.

Algoritmas visoms progoms

Norint tikrai išvengti klaidų, sprendžiant, kaip rasti vidutinį greitį, pakanka atsiminti ir atlikti paprastą veiksmų seką:

  • nustatyti visą kelią, susumavus atskirų jo atkarpų ilgius;
  • nustatyti visą kelionės laiką;
  • padalyti pirmąjį rezultatą iš antrojo, užduotyje nenurodyti nežinomi dydžiai (atsižvelgiant į teisingą sąlygų formulavimą) sumažinami.

Straipsnyje aptariami paprasčiausi atvejai, kai pirminiai duomenys pateikiami vienodoms laiko dalims arba vienodoms kelio atkarpoms. Bendru atveju kūno nuvažiuotų chronologinių intervalų arba atstumų santykis gali būti labai savavališkas (bet kartu ir matematiškai apibrėžtas, išreikštas konkrečiu sveikuoju skaičiumi arba trupmena). Santykio nurodymo taisyklė v av = S: t absoliučiai universalus ir niekada nepavyksta, kad ir kokios sudėtingos algebrinės transformacijos būtų atliktos iš pirmo žvilgsnio.

Galiausiai pažymime: praktinė teisingo algoritmo naudojimo reikšmė neliko nepastebėta atidiems skaitytojams. Teisingai apskaičiuotas vidutinis greitis pateiktuose pavyzdžiuose pasirodė šiek tiek mažesnis už „vidutinę temperatūrą“ užmiestyje. Todėl klaidingas greičio viršijimą fiksuojančių sistemų algoritmas reikštų daugiau klaidingų kelių policijos sprendimų, siunčiamų „grandiniais laiškais“ vairuotojams.

Labai paprasta! Visą kelią reikia padalyti iš laiko, kurį judėjimo objektas buvo kelyje. Išreiškiant skirtingai, vidutinį greitį galime apibrėžti kaip visų objekto greičių aritmetinį vidurkį. Tačiau sprendžiant problemas šioje srityje yra keletas niuansų.

Pavyzdžiui, norint apskaičiuoti vidutinį greitį, pateikiama tokia problemos versija: keliautojas iš pradžių valandą ėjo 4 km per valandą greičiu. Tada jį „pakėlė“ pravažiuojantis automobilis, o likusį kelią jis nuvažiavo per 15 minučių. Be to, automobilis važiavo 60 km per valandą greičiu. Kaip nustatyti vidutinį keliautojo greitį?

Nereikėtų tiesiog pridėti 4 km ir 60 ir padalyti per pusę, tai bus neteisingas sprendimas! Juk pėsčiomis ir automobiliu įveikti maršrutai mums nežinomi. Tai reiškia, kad pirmiausia turime apskaičiuoti visą kelią.

Pirmąją tako dalį rasti lengva: 4 km per valandą X 1 valanda = 4 km

Antroje kelionės dalyje yra nedidelių nesklandumų: greitis išreiškiamas valandomis, o kelionės laikas – minutėmis. Dėl šio niuanso dažnai sunku rasti teisingą atsakymą, kai užduodami klausimai apie tai, kaip rasti vidutinį greitį, kelią ar laiką.

Išreikškime 15 minučių valandomis. Tam 15 minučių: 60 minučių = 0,25 valandos. Dabar paskaičiuokime, kiek toli keliautojas nuvažiavo?

60 km/h X 0,25h = 15 km

Dabar surasti visą keliautojo įveiktą kelią nebus sunku: 15 km + 4 km = 19 km.

Kelionės laiką taip pat gana lengva apskaičiuoti. Tai yra 1 valanda + 0,25 valandos = 1,25 valandos.

Ir dabar aišku, kaip rasti vidutinį greitį: visą kelią reikia padalyti iš laiko, per kurį keliautojas jį įveikė. Tai yra, 19 km: 1,25 valandos = 15,2 km/val.

Yra pokštas šia tema. Skubantis vyras klausia lauko savininko: „Ar galiu nuvažiuoti į stotį per jūsų svetainę? Šiek tiek vėluoju ir norėčiau sutrumpinti maršrutą, važiuodamas tiesiai. Tada tikrai spėsiu į traukinį, kuris išvyks 16:45! - „Žinoma, tu gali sutrumpinti savo kelią, eidamas per mano pievą! Ir jei mano jautis tave ten pastebės, tada net spėsi į traukinį, kuris išvyksta 16:15.

Tuo tarpu ši komiška situacija yra tiesiogiai susijusi su tokia matematine sąvoka kaip vidutinis greitis. Juk potencialus keleivis bando sutrumpinti kelionę dėl paprastos priežasties – žino vidutinį savo judėjimo greitį, pavyzdžiui, 5 km per valandą. O pėsčiasis, žinodamas, kad apvažiavimas asfaltuotu keliu yra 7,5 km, atlikęs nesudėtingus protinius skaičiavimus, supranta, kad šiuo keliu važiuoti jam prireiks pusantros valandos (7,5 km: 5 km/h = 1,5 val.).

Per vėlai išėjęs iš namų, jo laikas ribotas, todėl nusprendžia sutrumpinti savo kelią.

Ir čia susiduriame su pirmąja taisykle, kuri mums diktuoja, kaip rasti vidutinį judėjimo greitį: atsižvelgiant į tiesioginį atstumą tarp kraštutinių tako taškų arba tiksliai skaičiuojant iš to, kas išdėstyta aukščiau, tai aišku kiekvienam : skaičiavimas turėtų būti atliktas atsižvelgiant į kelio trajektoriją.

Sutrumpinant kelią, bet nekeičiant jo vidutinio greičio, pėsčiojo asmenyje esantis objektas laimi laiką. Ūkininkas, darydamas prielaidą, kad nuo pikto buliaus bėga vidutinis „sprinterio“ greitis, atlieka ir paprastus skaičiavimus bei pateikia savo rezultatą.

Vairuotojai skaičiuodami vidutinį greitį dažnai naudoja antrąją svarbią taisyklę, kuri yra susijusi su kelionės laiku. Tai susiję su klausimu, kaip rasti vidutinį greitį, jei objektas sustoja pakeliui.

Pasirinkus šią parinktį, paprastai, jei nėra papildomų paaiškinimų, skaičiuojamas visas laikas, įskaitant sustojimus. Todėl automobilio vairuotojas gali pasakyti, kad jo vidutinis greitis ryte laisvajame kelyje yra daug didesnis nei vidutinis greitis piko valandomis, nors spidometras abiejose versijose rodo tą patį skaičių.

Žinodamas šiuos skaičius, patyręs vairuotojas niekada niekur nevėluos, iš anksto atspėjęs, koks bus jo vidutinis judėjimo greitis mieste skirtingu paros metu.

Dažnai vairuotojui reikia rasti tokį svarbų rodiklį kaip vidutinis automobilio greitis po konkrečios kelionės. Kartais šis skaičius bus svarbus faktas įmonės transporto priemonės vairuotojui, o kitais atvejais – tiesiog įdomus skaičius transporto priemonės savininkui. Bet kokiu atveju vidutinio greičio skaičiavimas yra svarbus daugeliui vairuotojų. Šiuolaikiniuose automobiliuose, aprūpintuose efektyviomis kompiuterinio valdymo sistemomis, pakanka tiesiog pasirinkti norimą rodymo režimą kompiuterio ekrane, kad sužinotumėte vidutinį greitį per tam tikrą laikotarpį ar ridą.

Norint apskaičiuoti vidutinį kelionės greitį šiuolaikiniu automobiliu, pakanka iš anksto pasiruošti nustačius dienos ridą iki nulio, taip pat iš naujo nustatyti vidutinių sąnaudų ir greičio duomenis. Po to galėsite neregistruoti laiko, taip pat negalvoti vidutinio kelionės greičio skaičiavimo formulių. Tačiau ši parinktis ne visada tinka, o ne visuose automobiliuose sumontuotas geras borto kompiuteris. Todėl turėtumėte išsiaiškinti, kaip nustatyti vidutinį greitį ir kitus parametrus.

Iš tikrųjų randame vidutinį kelionės greitį ir vidutines sąnaudas

Jei vidutinio kelionės greičio matavimas jums svarbus komerciniais tikslais arba kaip atskaitomybė įmonei, kurioje dirbate, tuomet paprasčiausias būdas yra įsigyti GPS navigatorių, turintį greičio ir kelyje praleisto laiko fiksavimo funkciją. Šis įrenginys visiškai pakeis borto kompiuterį ir nenaudodamas įvairių formulių galės parodyti vidutinį kelionės greitį.

Kitais atvejais gali būti naudojami grubesni nustatymo metodai. Norint atlikti matavimus, jums reikės chronometro, kuris nustatys kelionės darbo laiką. Tai yra, kiekviena sekundė, kurią automobilis praleidžia kelyje, mums yra svarbi. Degalinėse ar pakelės kavinėse praleistas laikas į skaičiavimą dažnai neįtraukiamas. Tikslaus matavimo užduotys yra šios:

  • prieš kelionę atstatyti dienos kilometrų skaitiklį į nulį ir pradėti naują ridos ataskaitą;
  • Įdėkite chronometrą ant savo automobilio prietaisų skydelio ir nepamirškite jo įjungti kiekvieną kartą, kai išvažiuojate;
  • vos sustoję ne dėl eismo situacijos, o savo noru, išjunkite chronometrą;
  • atvykę į kelionės tikslą užsirašykite dienos skaitiklio duomenis vieno kilometro tikslumu;
  • taip pat užsirašykite chronometro duomenis minutės tikslumu – tai suteiks galimybę išnarplioti lygtį;
  • Pakeiskite gautus duomenis į formulę Vidutinis = S / t, kur V – vidutinis greitis, S – nuvažiuotas atstumas, t – kelionėje praleistas laikas.

Tarkime, kad kelionė truko lygiai 5 valandas, o nuvažiuotas atstumas pagal spidometrą pasirodė 300 kilometrų. Tai reiškia, kad vidutinis Jūsų automobilio greitis važiuojant buvo 60 km/val. Jei treniruositės nustatydami vidutinį greitį kiekvienai ilgai kelionei, nustebsite mažais skaičiais.

Dažnai atrodo, kad vidutinis greitis turėtų būti apie 120 kilometrų per valandą, tačiau realybėje pasirodo, kad jis nesiekia 60. Panašiai galima paskaičiuoti ir vidutines degalų sąnaudas. Išleidžiamus litrus reikia padalyti iš šimtų kilometrų nuvažiuoto atstumo. Pavyzdžiui, jei nuvažiavote 300 kilometrų, tuomet reikia pridėti 3 litrus.

Koks turėtų būti vidutinis automobilio greitis kelionės metu?

Daugeliui kyla klausimas, koks iš tikrųjų turėtų būti vidutinis automobilio greitis. Apskaičiavęs nuostabų faktą, kad greitkelio režimu vidutinis automobilio greitis tesiekė 80 kilometrų per valandą, vairuotojas pradeda abejoti, ar efektyviai naudoja transporto priemonės išteklius. Tiesą sakant, toks greitis yra gana priimtinas.

Optimalus greitis važiuojant užmiestyje yra 90 km/h, tačiau nuolat palaikyti kreiserinį greitį ne visada pavyksta. Kartais pasitaiko situacijų, dėl kurių kelias minutes važiuojate lėtai. Pavyzdžiui, galite trauktis už sunkvežimio, laukdami progos aplenkti. Optimalus vidutinis greitis užmiestyje priklausys nuo šių veiksnių:

  • kelio sąlygas ir kelio, kuriuo keliaujate į norimą vietą, būklę;
  • transporto priemonių skaičius, spūstys ir maršruto sudėtingumas lenkiant lėtus automobilius;
  • papildomų juostų manevrams nemažinant transporto priemonės greičio;
  • leistinas greitis ir kelių eismo taisyklių pažeidimų automatinio fiksavimo priemonių ar kelių policijos postų prieinamumas;
  • asmeninio saugumo sumetimais, kylančiais dėl nuosavos transporto priemonės būklės;
  • transporto rūšis, kuria įveikiate atstumą, jo techninės galimybės ir apribojimai;
  • oro sąlygos, ledo pluta greitkelyje arba šlapias kelias, dėl kurio sumažėja geras sukibimas.

Tai tik pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos vidutiniam automobilio greičiui kelionės greitkeliu metu. Praktiškai, nesant Kelių eismo taisyklių pažeidimų, vidutinis automobilio greitis užmiestyje yra 75-80 kilometrų per valandą. Vidutinį 90 km/h greitį galite pasiekti tik tam tikroje greitkelio atkarpoje. Todėl nenusiminkite, kai borto kompiuterio ekrane pamatysite mažas vertes.

Pirmas veiksnys, kurį reikia įvertinti renkantis greitį užmiestyje – saugumas. Būtent dėl ​​šio svarbaus kriterijaus kartais pritrūksta laiko ar noro parodyti padorias vidutinio greičio rodiklius. Realiai tokie tikslai niekada nesukelia gerų pasekmių, todėl visada rinkitės saugius keliavimo būdus.

Optimalus greitis automobiliui yra antras veiksnys renkantis kelionės režimą

Pagrindinis greičio ribojimo pasirinkimo kriterijus yra ne automobilio galimybės, o jūsų pasvarstymai apie kelionės saugumą ir pasitikėjimą. Jeigu manote, kad tokiomis sąlygomis važiuoti 90 km/h greičiu yra pavojinga, tuomet verčiau rinkitės patogesnį ir pasitikintį savimi režimą. Tačiau yra tam tikrų gamintojų rekomendacijų.

Pirmas dalykas, kurį verta prisiminti šiame pokalbio kontekste, yra vidutinis suvartojimas. Jei išlaikysite automobilio greitį 90 kilometrų per valandą, sąnaudos bus kuo artimesnės paso suvartojimo rodikliams užmiestyje. Daugelis vairuotojų nerimauja, kad jų automobilis užmiestyje sunaudoja daugiau degalų nei nurodyta dokumentuose. Taip nutinka dėl šių priežasčių:

  • lenkdamas automobilis priverstas sunaudoti daug kartų daugiau degalų, nes reikia greito įsibėgėjimo;
  • nuolatinis stabdymas ir užvedimas spūstyje ar ant įvairių kliūčių taip pat padidina sąnaudas;
  • važiuojant didesniu nei 100 kilometrų per valandą greičiu pradeda gerokai padidėti benzino sąnaudos;
  • gamintojas apskaičiuoja maršruto važiavimo režimus, kai vidutinis greitis yra 90 kilometrų per valandą;
  • Prie šio rodiklio sureguliuotos visos automobilio funkcijos ir komponentai, pavarų skaičiai ir variklis.

Būtent dėl ​​šių priežasčių vidutiniai suvartojimo skaičiai dažnai yra eilės tvarka didesni nei paso matavimai. Gamintojas, nustatydamas degalų sąnaudas greitkelio režimu pagal automobilio technines charakteristikas, atlieka transporto priemonės bandymus trasoje, kurioje automobilis važiuoja pastoviu rekomenduojamu greičiu. Būtent tai leidžia pasiekti tokius įdomius degalų sąnaudų skaičius.

Apibendrinkime

Vidutinis transporto priemonės greitis yra svarbus rodiklis, galintis paaiškinti padidėjusias sąnaudas ir vėlavimą, kurį patiriate tam tikroje kelionėje. Norėdami pasirinkti optimalius kelionės režimus, turite mokėti apskaičiuoti vidutinį greitį ir žinoti savo transporto priemonės veikimo parametrus. Tokios žinios jums niekada netrukdys, o taip pat padės suprasti daugelį automobilio valdymo subtilybių.

Jei nuspręsite atsižvelgti į savo transporto priemonės eksploatavimo specifiką, pirmiausia turėtumėte atsižvelgti į vidutinį greitį važiuojant, taip pat į vidutines sąnaudas. Jei į šiuos rodiklius galėsite nuolat atsižvelgti, galėsite pagerinti ir vidutines sąnaudas, nes tokiu atveju pabus sportinis susidomėjimas. Ar atsižvelgiate į vidutines savo automobilio charakteristikas?

Mokykloje kiekvienas susidūrėme su panašia į šią problemą. Jei automobilis dalį kelio judėjo vienu greičiu, o kitą kelio dalį kitu, kaip sužinoti vidutinį greitį?

Kas yra šis kiekis ir kam jo reikia? Pabandykime tai išsiaiškinti.

Greitis fizikoje yra dydis, apibūdinantis nuvažiuotą atstumą per laiko vienetą. Tai yra, kai sakoma, kad pėsčiojo greitis yra 5 km/h, tai reiškia, kad jis 5 km atstumą įveikia per 1 val.

Greičio nustatymo formulė atrodo taip:
V=S/t, kur S – nuvažiuotas atstumas, t – laikas.

Šioje formulėje nėra vienos dimensijos, nes ji apibūdina ir itin lėtus, ir labai greitus procesus.

Pavyzdžiui, dirbtinis Žemės palydovas per 1 sekundę nukeliauja apie 8 km, o tektoninės plokštės, ant kurių išsidėstę žemynai, mokslininkų matavimais, per metus skiriasi vos keliais milimetrais. Todėl greičio matmenys gali būti skirtingi – km/h, m/s, mm/s ir kt.

Principas toks, kad atstumas dalijamas iš laiko, reikalingo keliui įveikti. Nepamirškite apie matmenis, jei atliekami sudėtingi skaičiavimai.

Kad nesusipainiotumėte ir nesuklystumėte atsakydami, visi dydžiai pateikiami tais pačiais matavimo vienetais. Jei kelio ilgis nurodomas kilometrais, o dalis jo – centimetrais, tol, kol negausime matmenų vienybės, nežinosime teisingo atsakymo.

Pastovus greitis

Formulės aprašymas.

Paprasčiausias fizikos atvejis yra tolygus judėjimas. Greitis yra pastovus ir nesikeičia visos kelionės metu. Yra net greičio konstantos, pateiktos lentelėse - nekeičiamos reikšmės. Pavyzdžiui, garsas ore sklinda 340,3 m/s greičiu.

O šviesa šiuo atžvilgiu yra absoliuti čempionė, jos greitis yra didžiausias mūsų Visatoje – 300 000 km/s. Šie kiekiai nesikeičia nuo judėjimo pradžios iki galutinio taško. Jie priklauso tik nuo terpės, kurioje jie juda (oro, vakuumo, vandens ir kt.).

Vienodas judėjimas mums dažnai pasitaiko kasdieniame gyvenime. Taip dirba konvejeris gamykloje ar gamykloje, lyninis keltuvas kalnų keliuose, liftas (išskyrus labai trumpus paleidimo ir sustojimo laikotarpius).

Tokio judėjimo grafikas yra labai paprastas ir vaizduoja tiesią liniją. 1 sekundė - 1 m, 2 sekundės - 2 m, 100 sekundžių - 100 m Visi taškai yra toje pačioje tiesėje.

Netolygus greitis

Deja, labai retai tiek gyvenime, tiek fizikoje viskas būna taip idealu. Daugelis procesų vyksta netolygiu greičiu, kartais pagreitėja, kartais sulėtėja.

Įsivaizduokime reguliaraus tarpmiestinio autobuso judėjimą. Kelionės pradžioje jis įsibėgėja, sulėtina greitį prie šviesoforo ar net visai sustoja. Tada už miesto važiuoja greičiau, bet lėčiau pakilimais, o nusileidimuose vėl greitėja.

Jei pavaizduosite šį procesą grafiko pavidalu, gausite labai sudėtingą liniją. Iš grafiko galima nustatyti greitį tik konkrečiam taškui, tačiau bendro principo nėra.

Jums reikės viso rinkinio formulių, kurių kiekviena tinka tik savo brėžinio skyriui. Bet nieko baisaus. Autobuso judėjimui apibūdinti naudojama vidutinė vertė.

Vidutinį greitį galite rasti naudodami tą pačią formulę. Iš tiesų, mes žinome, kad atstumas tarp autobusų stočių ir kelionės laikas buvo išmatuotas. Padalinkite vieną iš kito ir raskite reikiamą reikšmę.

Kam tai?

Tokie skaičiavimai naudingi visiems. Mes visą laiką planuojame savo dieną ir judesius. Turint vasarnamį už miesto ribų, keliaujant ten prasminga sužinoti vidutinį važiavimo greitį.

Tai palengvins savaitgalio planavimą. Išmokę rasti šią vertę, galime būti punktualesni ir nustoti vėluoti.

Grįžkime prie pačioje pradžioje pasiūlyto pavyzdžio, kai automobilis dalį kelio važiavo vienu greičiu, o kitą – skirtingu greičiu. Tokio tipo problemos labai dažnai naudojamos mokyklos mokymo programoje. Todėl, kai jūsų vaikas paprašys padėti jam išspręsti panašią problemą, jums bus lengva tai padaryti.

Sudėjus kelio atkarpų ilgius, gausite bendrą atstumą. Padalinę jų vertes iš pradiniuose duomenyse nurodytų greičių, galite nustatyti kiekvienoje sekcijoje praleistą laiką. Sudėjus juos, gauname visos kelionės laiką.

Šiame straipsnyje kalbama apie tai, kaip rasti vidutinį greitį. Pateikiamas šios sąvokos apibrėžimas, taip pat nagrinėjami du svarbūs specialūs vidutinio greičio nustatymo atvejai. Pateikiama išsami matematikos ir fizikos dėstytojo kūno vidutinio greičio nustatymo problemų analizė.

Vidutinio greičio nustatymas

Vidutinis greitis kūno judėjimas vadinamas kūno nuvažiuoto atstumo ir laiko, per kurį kūnas judėjo, santykiu:

Sužinokime, kaip ją rasti, kaip pavyzdį naudodami šią problemą:

Atkreipkite dėmesį, kad šiuo atveju ši reikšmė nesutapo su greičių ir aritmetiniu vidurkiu, kuris yra lygus:
m/s.

Ypatingi vidutinio greičio nustatymo atvejai

1. Dvi vienodos tako atkarpos. Tegul kūnas juda greičiu pirmoje kelio pusėje, o antroje - su greičiu. Reikia rasti vidutinį kūno greitį.

2. Du vienodi judesių intervalai. Leiskite kūnui tam tikrą laiką judėti greičiu, o tada pradėkite judėti greičiu tą patį laikotarpį. Reikia rasti vidutinį kūno greitį.

Čia gavome vienintelį atvejį, kai dviejose maršruto atkarpose vidutinis greitis sutapo su greičių aritmetiniu vidurkiu.

Pagaliau išspręskime pernai vykusios visos Rusijos moksleivių fizikos olimpiados užduotį, kuri yra susijusi su mūsų šiandienos pamokos tema.

Kūnas judėjo kartu, o vidutinis judėjimo greitis buvo 4 m/s. Yra žinoma, kad per paskutinį judėjimo laikotarpį to paties kūno vidutinis greitis buvo 10 m/s. Nustatykite vidutinį kūno greitį per pirmąsias judėjimo s.

Kūno nuvažiuotas atstumas yra: m. Taip pat galite rasti kelią, kurį kūnas įveikė per pastarąjį judėjimą: m kelias buvo:
m/s.

Vidutinio judėjimo greičio nustatymo problemos yra labai populiarios fizikos, stojamųjų egzaminų ir olimpiadose vieningame valstybiniame ir vieningame valstybiniame egzamine. Kiekvienas studentas turi išmokti spręsti šias problemas, jei planuoja tęsti studijas universitete. Išmanantis draugas, mokyklos mokytojas ar matematikos ir fizikos mokytojas gali padėti jums susidoroti su šia užduotimi. Sėkmės fizikos studijose!


Sergejus Valerjevičius



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!