Konstant vs øjeblikkelig hastighed
Hastighed kan defineres som den tilbagelagte afstand pr. Tidsenhed. Der kan være mange tilfælde af hastighed, såsom konstant hastighed, gennemsnitshastighed og øjeblikkelig hastighed.
Konstant hastighed
En fast afstandbevægelse pr. Tidsenhed er konstant hastighed. Ved hvert tidsinterval dækkes den samme mængde afstand. Et passende eksempel på konstant hastighed kan være et objekt, der bevæger sig i en bane. "Konstant hastighed" betyder, at hastigheden hverken med tiden øges eller falder; det forbliver bare konsistent. Dette betyder, at hastighed såvel som acceleration er fraværende, eller at den er lig med nul. Med andre ord, hvis hastigheden er konstant, er der ingen acceleration eller hastighed involveret. Konstant hastighed med en retningsvektor bliver hastighed. Hastigheden ændres konstant, da retningen konstant ændres. Konstant hastighed er en skalær mængde.
Hvis vi deler den samlede afstand, der er krydset af den samlede tid, får vi gennemsnitshastigheden. Dermed,
Gennemsnitshastighed = total afstand / samlet tid
S = d / t
Øjeblikkelig hastighed
Hastigheden på et bestemt tidspunkt er øjeblikkelig hastighed. Det kan tages fra et punkt, der ligger på linjen i en tidshastighedsgrafik. Øjeblikkelig hastighed måles forskelligt på en tidsafstandsgraf. På et bestemt tidspunkt giver et objekts hastighed øjeblikkelig hastighed.
Antag, at du kører i en bil med din ven. Hvis du ser hastighedsmålerens målinger, ændres hastigheden konstant, fordi hastighedsmåleren giver hastigheden på et bestemt tidspunkt. Denne læsning er den øjeblikkelige hastighed lige i det samme tilfælde. Hvis der på et øjeblik er den afstand, der gennemskæres, divideres med den vilkårligt lille gennemgangstid, opnås den øjeblikkelige hastighed. Det kan skrives som et derivat.
Den øjeblikkelige hastighed af et objekt kan beregnes ved hjælp af grænser. Antag, at man beslutter at droppe en bold ud af vinduet på anden sal. Der er en formel, der fortæller, hvor langt det vil falde efter et givet antal sekunder (ignorerer luftmodstanden).
S = 16t2; hvor
“S” er afstand, bolden er faldet og
“T” er den tid det tager at rejse afstanden.
Hvis vi sætter værdien af "t" som "1", falder bolden 16 meter i det første sekund. Så gennemsnitshastigheden kan beregnes som afstanden divideret med tiden, dvs. 16/1 = 16 ft / sek.
Den øjeblikkelige hastighed af et objekt kan også bestemmes ved at beregne gennemsnitshastigheden over en kort afstand og tid.
Resumé:
"Konstant hastighed" betyder, at et objekt bevæger sig med samme hastighed igennem. I det daglige liv kan det siges, at det hurtigere objekt har en hurtigere hastighed. Konstant hastighed hverken stiger eller falder med tiden, men forbliver konstant. Jorden drejer med en konstant hastighed omkring solen i en bestemt bane. Satellitter kredser også med konstante hastigheder i en bestemt sti. Øjeblikkelig hastighed er en bestemt hastighed på et bestemt øjeblik. Hvad speedometeret læser på et bestemt øjeblik, er den øjeblikkelige hastighed.