Moving Average Geschwindigkeit

Wiki Wie Berechnung der durchschnittlichen Geschwindigkeit Denken Sie daran, dass Geschwindigkeit Geschwindigkeit und Richtung beinhaltet. Velocity beschreibt die Geschwindigkeit, mit der ein Objekt seine Position ändert. Dies hat zu tun, wie schnell das Objekt reist, aber auch in welche Richtung. 100 Meter pro Sekunde südlich ist eine andere Geschwindigkeit als 100 Meter pro Sekunde Ost. Mengen, die eine Richtung enthalten, werden Vektormengen genannt. 1 Sie können von richtungslosen oder skalaren Größen unterschieden werden, indem ein Pfeil über die Variable geschrieben wird. Zum Beispiel stellt v die Geschwindigkeit dar, während v die Geschwindigkeit oder die Geschwindigkeitsrichtung darstellt. 2 Wenn ein v in diesem Artikel verwendet wird, bezieht er sich auf die Geschwindigkeit. Für wissenschaftliche Probleme sollten Sie Metern oder eine andere metrische Maßeinheit des Abstandes verwenden, aber für den täglichen Gebrauch können Sie verwenden, welches Maßeinheit youre bequem mit. Finde die gesamte Verschiebung. Die Verschiebung ist die Positionsänderung der Objekte oder der Abstand und die Richtung zwischen ihrem Startpunkt und ihrem Endpunkt. Es spielt keine Rolle, wo das Objekt bewegt, bevor er seine endgültige Position nur der Abstand zwischen dem Startpunkt und Endpunkt Angelegenheiten. Für unser erstes Beispiel, verwenden Sie ein Objekt mit einer konstanten Geschwindigkeit in eine Richtung bewegen: Nehmen wir etwa eine Rakete reisten Nord für 5 Minuten mit einer konstanten Geschwindigkeit von 120 Metern pro Minute. Um seine endgültige Position zu berechnen, verwenden Sie die Formel s vt, oder verwenden Sie gesunden Menschenverstand, um zu realisieren, dass die Rakete an (5 Minuten) (120 Meter) 600 Meter nördlich von ihrem Ausgangspunkt sein muss. Bei Problemen mit konstanter Beschleunigung beteiligt, könnten Sie für s vt an 2. oder beziehen sich auf den anderen Abschnitt für eine kürzere Methode zu finden, die Antwort zu lösen. Finde den gesamten Zeitaufwand. In unserem Beispielproblem ging die Rakete 5 Minuten vorwärts. Sie können durchschnittliche Geschwindigkeit in jeder Zeiteinheit ausdrücken, aber Sekunden sind der internationale wissenschaftliche Standard. Gut konvertieren zu Sekunden in diesem Beispiel: (5 Minuten) x (60 Sekundenminute) 300 Sekunden. Auch in einem wissenschaftlichen Problem, wenn das Problem verwendet Einheiten von Stunden oder längere Zeit, kann es einfacher, die Geschwindigkeit zu berechnen, dann wandeln die endgültige Antwort auf Meter Sekunden. Berechnen Sie die mittlere Geschwindigkeit als Verschiebung über die Zeit. Wenn Sie wissen, wie weit das Objekt reiste, und wie lange es dauert, dorthin zu gelangen, wissen Sie, wie schnell es ging. So für unser Beispiel, die Raketen durchschnittliche Geschwindigkeit war (600 Meter nördlich) (300 Sekunden) 2 Meter nach Norden. Denken Sie daran, die Richtung (wie vorwärts oder nach Norden) einzuschließen. In der Formulierung v av st. Das Deltasymbol bedeutet nur Änderung in, also st bedeutet Änderung in Position über Zeitänderung. Durchschnittliche Geschwindigkeit kann geschrieben werden v av. Oder als V mit einer horizontalen Linie über ihm. Lösen Sie komplexere Probleme. Wenn ein Objekt dreht oder die Geschwindigkeit ändert, wird es nicht verwirrt. Die mittlere Geschwindigkeit wird immer noch nur aus der Gesamtverschiebung und der Gesamtzeit berechnet. Es spielt keine Rolle, was passiert, zwischen dem Startpunkt. Hier sind ein paar Beispiele von Fahrten mit genau der gleichen Verschiebung und Zeit, und daher die gleiche durchschnittliche Geschwindigkeit: Anna geht nach Westen in 1 ms für 2 Sekunden, dann sofort beschleunigt auf 3 ms und hält nach Westen für 2 Sekunden. Ihre gesamte Verschiebung ist (1 ms westlich) (2 s) (3 ms westlich) (2 s) 8 Meter westlich. Ihre Gesamtzeit beträgt 2s 2s 4s. Ihre durchschnittliche Geschwindigkeit beträgt 8m westlich 4s 2 ms westlich. Bart geht Westen bei 5 ms für 3 Sekunden, dann dreht sich um und geht nach Osten auf 7 ms für 1 Sekunde. Wir können die Ostbewegung als negative Bewegung westlich behandeln, so dass insgesamt Verschiebung (5 ms westlich) (3 s) (-7 ms westlich) (1 s) 8 Meter. Gesamtzeit 4s. Durchschnittliche Geschwindigkeit 8 m westlich 4s 2 ms West. Charlotte geht nach Norden 1 Meter, dann geht nach Westen 8 Meter, dann nach Süden 1 Meter. Es dauert ihre 4 Sekunden insgesamt, um diese Distanz zu gehen. Zeichnen Sie ein Diagramm auf einem Stück Papier, und youll sehen, dass sie acht Meter endet westlich von ihrem Ausgangspunkt, so ist dies ihre Verschiebung. Die Gesamtzeit beträgt 4 Sekunden, so dass die durchschnittliche Geschwindigkeit noch 8 m westlich 4s 2 ms westlich ist. Beachten Sie die Anfangsgeschwindigkeit und konstante Beschleunigung. Lets say Ihr Problem ist Das Fahrrad beginnt auf der rechten Seite nach 5 ms, ständig beschleunigt auf 2 ms 2. Wenn es fährt für 5 Sekunden, was ist seine durchschnittliche Geschwindigkeit Wenn das Gerät ms 2 macht keinen Sinn für Sie, schreiben Sie es als mss Oder Meter pro Sekunde pro Sekunde. 3 Eine Beschleunigung von 2 ms bedeutet, dass die Geschwindigkeit um 2 Meter pro Sekunde pro Sekunde erhöht wird. Verwenden Sie Beschleunigung, um die endgültige Geschwindigkeit zu finden. Beschleunigung, geschrieben a. Ist die Geschwindigkeit der Geschwindigkeit (oder Geschwindigkeit). Die Geschwindigkeit steigt mit konstanter Geschwindigkeit. Sie können eine Tabelle mit der Beschleunigung zeichnen, um die Geschwindigkeit an verschiedenen Momenten während dieser Reise herauszufinden. Müssen Sie dies für den letzten Moment in das Problem (bei t 5 Sekunden) tun, aber gut schreiben Sie eine längere Tabelle, um Ihnen dieses Konzept zu begreifen: Am Anfang (Zeit t 0 Sekunden), das Fahrrad reist direkt bei 5 ms . Nach 1 Sekunde (t 1), bewegt sich das Rad bei 5 ms bei 5 ms (2 ms 2) (1 s) 7 ms. Bei t 2 bewegt sich das Fahrrad bei 5 (2) (2) 9 ms. Bei t 3 bewegt sich das Fahrrad nach 5 (2) (3) 11 ms. Bei t 4 bewegt sich das Fahrrad bei 5 (2) (4) 13 ms. Bei t 5 bewegt sich das Fahrrad bei 5 (2) (5) 15 ms. Verwenden Sie diese Formel, um die durchschnittliche Geschwindigkeit zu finden. Wenn die Beschleunigung konstant ist, ist die mittlere Geschwindigkeit gleich dem Mittelwert der Endgeschwindigkeit und der Anfangsgeschwindigkeit: (v f v i) 2. Für unser Beispiel beträgt die Anfangsgeschwindigkeit vi der Fahrräder 5 ms. Wie wir oben ausgearbeitet haben, endet er mit einer Endgeschwindigkeit vf von 15 ms. Stecken Sie diese Zahlen in, erhalten wir (15 ms 5 ms) 2 (20 ms) 2 10 ms rechts. Denken Sie daran, die Richtung, in diesem Fall richtig. Diese Begriffe können stattdessen als v 0 (Geschwindigkeit zum Zeitpunkt 0, oder Anfangsgeschwindigkeit) geschrieben werden, und einfach v (Endgeschwindigkeit). Verstehen Sie die durchschnittliche Geschwindigkeitsformel intuitiv. Um die mittlere Geschwindigkeit zu finden, können wir die Geschwindigkeit in jedem einzelnen Augenblick nehmen und den Durchschnitt der gesamten Liste finden. (Dies ist die Definition von Durchschnitt.) Da würde das erfordern Kalkül oder unendliche Zeit, können bauen aus dieser für eine intuitive Erklärung statt. Statt jedem Moment in der Zeit, können mit nur zwei Zeitpunkten den Mittelwert der Geschwindigkeit und sehen, was wir bekommen. Ein Punkt in der Zeit wird nahe dem Beginn der Reise sein, wenn das Fahrrad langsam fährt, und das andere wird ebenso nah an dem Ende der Reise sein, wenn das Fahrrad schnell fährt. Testen Sie die intuitive Theorie. Verwenden Sie die Tabelle oben für die Geschwindigkeiten zu verschiedenen Zeitpunkten. Einige der Paare, die die Kriterien erfüllen, sind bei (t0, t5), (t1, t4) oder (t2, t3). Sie können dies testen mit nicht-ganzzahligen Werte von t als auch, wenn Sie möchten. Unabhängig von dem Paar von Punkten, die wir wählen, wird der Durchschnitt der beiden Geschwindigkeiten zu diesen Zeiten immer gleich sein. Zum Beispiel sind ((515) 2), ((713) 2) oder ((911) 2) alle gleich 10 ms rechts. Beenden Sie die intuitive Erklärung. Wenn wir diese Methode mit einer Liste von jedem Moment in der Zeit (irgendwie) verwendet, würden wir durchschnittlich eine Geschwindigkeit von der ersten Hälfte mit einer Geschwindigkeit von der zweiten Hälfte der Reise halten. Es gibt eine gleiche Menge an Zeit in jeder Hälfte, so dass keine Geschwindigkeiten unberücksichtigt wurden, nachdem wir fertig waren. Da jedes dieser Paare im Durchschnitt die gleiche Menge hat, ist der Durchschnitt aller dieser Geschwindigkeiten gleich dieser Menge. In unserem Beispiel ist der Durchschnitt aller dieser 10 ms rechts immer noch 10 ms rechts. Diese Menge können wir durch Mittelung eines beliebigen dieser Paare, zum Beispiel der Anfangs - und Endgeschwindigkeit, finden. In unserem Beispiel liegen diese bei t0 und t5 und können nach folgender Formel berechnet werden: (515) 2 10 ms rechts. Verstehen Sie die Formel mathematisch. Wenn Sie mehr Zeit bequem mit einem Beweis als Formeln geschrieben, können Sie mit der Formel für die Entfernung beginnen reiste konstante Beschleunigung unter der Annahme, und leiten diese Formel von dort: 4 svit bei 2. (Technisch s und t, oder Änderung der Position und der Änderung der Zeit , Aber youll verstanden werden, wenn Sie s und t verwenden.) Durchschnittliche Geschwindigkeit v av ist definiert als st, so können wir die Formel in Bezug auf st. V av st v i bei Beschleunigung x Zeit entspricht der Gesamtgeschwindigkeitsänderung oder v f - v i. Also können wir in der Formel ersetzen und erhalten: v av v i (v f - v i). Vereinfachen Sie: v av v i v f - v i v i v F (v f v i) 2.INSTANTANEOUS VELO RELATED PREISE O NE der wichtigsten Anwendungen von Zahnstein ist auf die Bewegung in einer geraden Linie, die eine geradlinige Bewegung genannt wird. Betrachten Sie ein Teilchen in einer geraden Linie von einem festen Punkt O zu einem gegebenen Punkt P bewegt. Und t sei die verstrichene Zeit. Dann wird jedem Wert von t ein Abstand s entsprechen. Die eine Funktion von t sein wird: Wenn wir s (t) kennen, so haben wir die sogenannte Bewegungsgleichung. Nun, wenn das Teilchen bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit - die einheitliche Bewegung genannt wird - dann brauchen wir keine Kalkül. Mit anderen Worten, wenn die Bewegungsgleichung dann zu jedem Zeitpunkt der Zeit ist, beträgt die Geschwindigkeit 22 ms. Denn die Steigung dieser Linie, die 22 ist, ist die Änderungsgeschwindigkeit von s in bezug auf t. Die definitionsgemäß die Geschwindigkeit ist. In jeweils 1 Sekunde bewegt sich das Teilchen eine Distanz von 22 Metern. 22 Meter pro Sekunde. Das ist natürlich kein realistisches Bild, denn bei 0 Sekunden ist die Geschwindigkeit sicher nicht 22 ms. Es muß eine Beschleunigung auf diese konstante Geschwindigkeit gegeben haben. Während dieser Beschleunigung war die Geschwindigkeit nicht konstant. Der Graph war keine Gerade. Die Definition der Momentangeschwindigkeit Für jede Bewegungsgleichung s (t) definieren wir, was wir die Momentangeschwindigkeit zum Zeitpunkt t nennen - v (t) - die Grenze der Durchschnittsgeschwindigkeit ist, zwischen t und t Delta t. Da Delta t 0 nähert. Die momentane Geschwindigkeit ist der Wert der Steilheit der Tangentenlinie bei t. Beispiel 1. Es sei die Bewegungsgleichung: Es sei t in Minuten und s in Metern gemessen. Und lassen Sie 10.05 entsprechen 0. a bis t) Was die momentane Geschwindigkeit Momentangeschwindigkeit, um 10:05 Uhr ist sehr verschieden von gewöhnlichen Geschwindigkeit, was zu berechnen, erfordert ein Zeitintervall. Momentangeschwindigkeit, wie jede Grenze, wird bei einem bestimmten Wert der Zeit t definiert. Es ist rein logisch, dass es nie beobachtet oder gemessen werden kann. Um eine Geschwindigkeit zu messen, ist es notwendig, sowohl einen Abstand Delta s als auch eine Zeit Delta t zu kennen. Aber klein. Ein Körper in Bewegung ist in Bewegung während jedes Zeitintervalls, in dem es sich bewegt. Wenn wir zu jedem Zeitpunkt der Zeit sagen - und annehmen, dass die Zeit aus Zeitpunkten zusammengesetzt ist -, dann laden wir das Pfeilparadox von Zeno ein. In jedem Augenblick, argumentierte er, gibt es keine Veränderung der Zeit, keine Änderung der Position, was bedeutet: keine Bewegung. Die Definition der momentanen Geschwindigkeit nicht, dass die Zeit bedeuten, wird aus Augenblicken zusammen. Es legt fest, wie diese Geschwindigkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt t zu bewerten, die wir nennen. Das ist alles, was wir brauchen, und alles, was wir jemals tun. Problem 1 Es wurde durch das Experiment, dass ein Körper fallen aus der Ruhelage unter dem Einfluß der Schwerkraft folgt annähernd diese Bewegungsgleichung gefunden: s ist der Abstand gefallen gemessen in Metern t ist die verstrichene Zeit in Sekunden gemessen. A) Am Ende von 3 Sekunden, wie weit ist der Körper gefallen Um die Antwort zu sehen, fahren Sie mit der Maus über den farbigen Bereich. Um die Antwort wieder zu decken, klicken Sie auf Refresh (Reload). Haben das Problem selbst zuerst b) Was am Ende 3 secondsSpeed ​​und Geschwindigkeit Transformationen zwischen Potential amp Kinetic Energy Die häufigsten Energieumwandlung ist die Transformation zwischen potentiellen Energie amp kinetische Energie seine momentane Geschwindigkeit ist. Ein Objekt, das steigt oder fällt, erfährt eine Änderung seiner kinetischen Verstärkungspotentialenergie. In einem Pendel erfolgt eine kontinuierliche Transformation zwischen kinetischer und potentieller Energie statt. Beschleunigung beschreibt die Geschwindigkeit, mit der sich die Geschwindigkeit ändert. Beschleunigung ist ein Vektor. Wenn ein Objekt seine Richtung nicht ändert, kann man seine Beschleunigung als die Geschwindigkeit beschreiben, mit der sich seine Geschwindigkeit ändert. Um die Beschleunigung eines Objekts zu bestimmen, müssen Sie seine Geschwindigkeitsänderung pro Zeiteinheit berechnen. BeschleunigungFinanzgeschwindigkeit (Geschwindigkeit) minus Anfangsgeschwindigkeit dividiert durch Zeit EX: Beschleunigung