AVERAGE NA BILIS: KUNG PAANO MAKALKULA ITO AT MGA HALIMBAWA - PISIKAL - 2025

Ang average na bilis o average na bilis ay tinukoy bilang ang quotient sa pagitan ng puwang na naglakbay at ang oras na ginamit upang maglakbay sa puwang na iyon. Ang bilis ay isang pangunahing dami kapwa sa pisika at sa pang-araw-araw na buhay ng mga tao. Naroroon ito sa halos lahat ng aspeto ng buhay ng mga tao.

Ang pagkakaroon ng bilis ay lalong kapansin-pansin sa lipunan ngayon, kung saan mayroong isang lumalagong hinihingi para sa dali. Siyempre, ang bilis ay hindi rin intrinsically na may kaugnayan sa isang maraming mga pisikal na phenomena. Kahit papaano, ang lahat ng mga tao ay may isang intuitive na ideya, higit pa o hindi gaanong tama, tungkol sa konsepto ng bilis.

Ito ay kinakailangan upang makilala sa pagitan ng average na bilis at instant instant. Ang madalian na bilis ay ang bilis na dala ng isang katawan sa isang naibigay na instant, habang ang average na bilis ay ang quotient sa pagitan ng pag-aalis at ng oras.

Bukod dito, dapat itong tandaan na ang bilis ay isang dami ng scalar; iyon ay, mayroon itong direksyon, isang kahulugan, at isang modyul. Sa ganitong paraan, ang bilis ay inilalapat sa isang direksyon.

Sa pandaigdigang sistema, ang bilis ay sinusukat sa mga metro bawat segundo (m / s), bagaman ang ibang mga yunit ay madalas na ginagamit sa pang-araw-araw na buhay, tulad ng mga kilometro bawat oras (km / h).

Paano makalkula ito?

Ang pagkalkula ng average na bilis ay isinasagawa mula sa sumusunod na expression:

v _m = ∆s / ∆t = (s _{f -} s ₀ ) / (t _{f -} t ₀ )

Sa equation v _m ay ang ibig sabihin ng tulin, ang pagdaragdag ng pag-aalis at ito ay ang pagtaas ng oras. Sa kabilang banda, s _f at s ₀ ang pangwakas at paunang pag-aalis, ayon sa pagkakabanggit; habang ang t _f at t ₀ ay ang pangwakas at paunang oras, ayon sa pagkakabanggit.

Ang isa pang expression para sa pagkalkula ng average na bilis ay:

v _m = s _t / t _t

Sa ganitong expression s _t ay ang kabuuang pag-aalis at _{t t} ay ang kabuuang oras namuhunan sa paggawa na pag-aalis.

Tulad ng makikita sa pagkalkula na ito, tanging ang kabuuang pag-aalis at ang kabuuang oras na ginugol dito ay isinasaalang-alang, nang walang anumang oras kinakailangan na isaalang-alang kung paano nangyari ang pag-aalis.

Hindi rin kailangang malaman kung ang katawan ay pinabilis, tumigil, o naglakbay nang buong bilis nang palagiang bilis.

Maaaring madalas na gawin ang reverse pagkalkula upang matukoy ang kabuuang pag-aalis mula sa average na bilis at ang kabuuang oras na ginugol.

Sa kasong iyon, kailangan mo lamang malutas para sa paglipat ng unang equation upang makuha ang ekspresyon na nagbibigay-daan upang makalkula ito:

∆s = v _m ∙ ∆t

Ang parehong maaaring gawin kung kinakailangan upang makalkula ang oras na ginamit sa isang kilusan na isinasagawa sa isang kilalang average na bilis:

∆t = v _m ∙ ∆s

Mga yunit ng sukat para sa bilis

Ang bilis ay maipahayag sa iba't ibang mga yunit. Tulad ng nabanggit sa itaas, sa International System ang yunit ng pagsukat ay ang metro bawat segundo.

Gayunpaman, depende sa konteksto, maaaring maging mas maginhawa o mas praktikal na gumamit ng iba pang mga yunit. Kaya, sa kaso ng paraan ng transportasyon, ang kilometro bawat oras ay karaniwang ginagamit.

Para sa bahagi nito, sa Anglo-Saxon System ng Mga Yunit ginagamit nila ang paa bawat segundo (ft / s) o ang milya bawat oras (mph) sa kaso ng paraan ng transportasyon.

Sa maritime nabigasyon ang pangkasal ay karaniwang ginagamit; Sa kabilang banda, sa aeronautics minsan ang Mach number ay ginagamit, na kung saan ay tinukoy bilang quient sa pagitan ng bilis ng isang katawan at ang bilis ng tunog.

Mga halimbawa ng pagkalkula ng average na bilis

Unang halimbawa

Ang isang tipikal na halimbawa kung saan maaaring kinakailangan upang makalkula ang average na bilis ay isang paglalakbay sa pagitan ng dalawang magkahiwalay na lungsod.

Ipagpalagay na ang kaso kung saan ang parehong kabuuang pag-aalis (na hindi kinakailangang magkakasabay sa distansya sa pagitan ng dalawang lungsod) na ginawa sa paglalakbay sa pagitan ng dalawang lungsod - halimbawa, 216 kilometro - pati na rin ang oras na ginugol sa paglalakbay na iyon ay kilala -para halimbawa, tatlong oras-.

Ang pagkalkula ng average na bilis ay gagawin tulad nito:

v _m = ∆s / ∆t = 216/3 = 72 km / h

Kung nais mong ipahayag ang bilis sa mga unit ng International System, dapat mong isagawa ang sumusunod na conversion:

v _m = 72 km / h = 72 ∙ 1000/3600 = 20 m / s, dahil ang isang kilometro ay isang libong metro at isang oras ay may 3600 segundo.

Pangalawang halimbawa

Ang isa pang praktikal na kaso ng pagkalkula ng average na bilis ay kapag ang ilang mga paggalaw ay ginawa sa isang naibigay na tagal ng oras.

Ipagpalagay na ang isang babae na gumawa ng maraming mga biyahe sa bisikleta sa loob ng maraming araw at nais na malaman kung ano ang average na kabuuang bilis ng kanyang paglalakbay.

Naglakbay ang babae sa mga sumusunod na distansya sa sunud-sunod na mga araw: 30 kilometro, 50 kilometro, 40 kilometro at 20 kilometro.

Ang kaukulang mga beses na ginamit ay ang sumusunod: isang oras at kalahati, dalawang oras at kalahati, 2 oras at kalahati, at isang oras at kalahati. Pagkatapos ang kinalabasan na average na bilis ay kinakalkula tulad ng sumusunod:

v _m = (30 + 50 + 40 + 20) / (1.5 + 2.5 + 2.5 + 1.5) = 17.5 km / h

Mga halimbawa ng average na bilis

Maaaring maging kagiliw-giliw na malaman ang ilang mga halimbawa ng average na bilis ng paglalakbay upang magkaroon ng isang mas madaling intuitive na ideya ng iba't ibang mga halaga na maaaring makuha ng bilis.

Sa kaso ng isang tao na naglalakad, ang halaga ng kanyang average na bilis ay itinuturing na 5 kilometro bawat oras. Kung ang parehong tao ay tumatakbo, maaari niyang maabot ang kalahati ng average na bilis.

Ang average na bilis ng isang amateur cyclist ay maaaring tinantyang halos 16 kilometro bawat oras, habang para sa isang propesyonal na siklista sa kalsada ang average na bilis ay umaabot sa halaga ng 45 kilometro bawat oras.

Ang kategorya ng mga bagyo ay maaaring magkaroon ng isang average na bilis ng 119 kilometro bawat oras. Sa wakas, ang average na bilis ng orbital ng Earth sa paligid ng Araw ay 107,218 kilometro bawat oras.

Mga Sanggunian

1. Bilis (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 23, 2018, mula sa en.wikipedia.org.
2. Bilis (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 23, 2018, mula sa es.wikipedia.org.
3. Kilometro bawat oras (na). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 23, 2018, mula sa es.wikipedia.org.
4. Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands. Ang Feynman Lecture sa Physics.
5. Elert, Glenn. "Bilis at bilis". Ang Physics Hypertextbook. Nakuha noong Abril 23, 2018.