Совет 1: Как определить линейную скорость

Линейная скорость характеризует криволинейное движение. В любой точке траектории она направлена по касательной к ней. Ее можно измерить при помощи обычного спидометра. Если известно, что такая скорость постоянна, то она находится из отношения пути ко времени, за которое он был пройден. Специальные формулы используются для расчета линейной скорости тела, движущегося по окружности.
Вам понадобится
  • - спидометр;
  • - угломер;
  • - секундомер;
  • - калькулятор.
Инструкция
1
Если это возможно, оборудуйте тело спидометром (например, в автомобиле он встроен), и измерьте линейную скорость движения тела. Если известно, что движение равномерно (модуль скорости не изменяется), найдите длину траектории, по которой двигалось тело S, с помощью секундомера измерьте время t, которое тело провело в пути. Найдите линейную скорость, поделив путь на время его прохождения v=S/t.
2
Чтобы найти линейную скорость тела, которое движется по круговой траектории, измерьте ее радиус R. После этого, с помощью секундомера, измерьте время T, затрачиваемое телом на одно полное обращение. Оно называется периодом вращения. Чтобы найти линейную скорость, с которой тело движется по круговой траектории, поделите ее длину 2∙π∙R (длина окружности), π≈3,14, на период вращения v=2∙π∙R/T.
3
Определите линейную скорость, используя ее соотношение с угловой. Для этого с помощью секундомера найдите время t, за которое тело описывает дугу, видную из центра, под углом φ. Измерьте этот угол в радианах и радиус окружности R, которая является траекторией движения тела. Если угломер производит измерение в градусах, переведите его в радианы. Для этого число π умножьте на показания угломера и поделите на 180. Например, если тело описало дугу 30º, то этот угол в радианах равен π∙30/180=π/6. Учитывая, что π≈3,14, то π/6≈0,523 радиана. Центральный угол, упирающийся в дугу, пройденную телом, называется угловым перемещением, а угловая скорость равна отношению углового перемещения к времени, за которое оно произошло ω=φ/t. Найдите линейную скорость, умножив угловую на радиус траектории v=ω∙R.
4
Если есть значение центростремительного ускорения a, которое имеет любое тело, которое движется по окружности, найдите линейную скорость. Для этого умножьте линейное ускорение на радиус R окружности, представляющей собой траекторию, а из полученного числа извлеките квадратный корень v=√(a∙R).

Совет 2: Как найти линейную скорость

Линейной называют скорость, с которой тело движется по произвольной траектории. При известной длине траектории и времени, за которое она была пройдена, найдите линейную скорость по отношению длины ко времени. Линейная скорость движения по окружности равна произведению угловой скорости не ее радиус. Также используйте другие формулы для определения линейной скорости. Ее можно измерить спидометром.
Вам понадобится
  • секундомер, угломер, рулетку или дальномер, спидометр
Инструкция
1
В самом общем случае, для определения линейной скорости тела при равномерном движении, измерьте длину траектории (линии по которой движется тело) и поделите на время, которое понадобилось для того, чтобы преодолеть этот путь v=S/t. При неравномерном движении линейную скорость в данный момент времени определите с помощью спидометра или специального радара.
2
При движении тела по окружности у него имеется угловая и линейная скорости. Для измерения угловой скорости, замерьте центральный угол, который описывает тело по окружности за определенный промежуток времени. Например, замеряйте время, за которое тело описывает половину окружности, в этом случае центральный угол равен π радиан (180º). Поделите этот угол на время, которое понадобилось телу пройти половину окружности, и получите угловую скорость. Если известна угловая скорость тела, то его линейная скорость, равна произведению угловой скорости, на радиус окружности, по которой движется тело, который измерьте рулеткой или дальномером v=ω•R.
3
Еще один способ определения линейной скорости тела, движущегося по окружности. С помощью секундомера измерьте время полного оборота тела по окружности. Это время называется периодом вращения. Дальномером или рулеткой измерьте радиус круговой траектории, по которой двигалось тело. Рассчитайте линейную скорость, поделив произведение радиуса окружности и числа 6,28 (длину окружности) на время ее прохождения v=6,28•R/t.
4
Если известно центростремительное ускорение, которое действует на каждое тело, движущееся по окружности с постоянной скоростью, измерьте дополнительно ее радиус. В этом случае линейная скорость тела, движущегося по окружности равна корню квадратному из произведения центростремительного ускорения на радиус окружности.
Источники:
  • линейная скорость в

Совет 3: Как определить угловое ускорение

Для описания движения тел по сложной траектории, в том числе по окружности, в кинематике используются понятия угловая скорость, угловое ускорение. Ускорение характеризует изменение угловой скорости тела во времени. В многочисленных кинематических задачах требуется описать движение тела вокруг подвижных и неподвижных точек по определенной оси. При этом как скорость, так и угловое ускорение могут изменяться во времени.
Вам понадобится
  • - калькулятор.
Инструкция
1
Помните, что угловое ускорение является производной по времени, взятой от вектора угловой скорости (или ω). Это также значит, что угловое ускорение представляет собой вторую производную, взятую по времени t от угла поворота. Угловое ускорение можно записать в следующем виде: →β= d →ω / dt. Таким образом, найти среднее угловое ускорение можно из отношения приращения угловой скорости к приращению времени движения: β ср. = Δω/Δt.
2
Найдите среднюю угловую скорость для того, чтобы вычислить угловое ускорение. Предположим, что вращение тела вокруг недвижимой оси описывается уравнением φ=f(t), а φ – угол в конкретный момент времени t. Тогда через определенный промежуток времени Δt с момента t изменение угла составит Δφ. Угловая скорость является отношением Δφ и Δt. Определите угловую скорость.
3
Найдите среднее угловое ускорение по формуле β ср. = Δω/Δt. То есть изменение угловой скорости Δω поделите при помощи калькулятора на известный промежуток времени, за который движение совершалось. Частное от деления является искомой величиной. Запишите найденное значение, выразив его в рад/с.
4
Обратите внимание, если в задаче требуется найти ускорение точки вращающегося тела. Скорость движения любой точки такого тела равна произведению угловой скорости и расстояния от точки до оси вращения. При этом ускорение данной точки состоит из двух составляющих: касательной и нормальной. Касательная сонаправлена по прямой со скоростью при положительном ускорении и обратно направлена при отрицательном ускорении. Пусть расстояние от точки до оси вращения будет обозначено R. А угловая скорость ω будет найдена по формуле: ω=Δv/Δt, где v – линейная скорость движения тела. Чтобы найти угловое ускорение, разделите угловую скорость на расстояние между точкой и осью вращения.
Обратите внимание
Точно определите, подвижна ли ось, вокруг которой движется тело, так как это имеет принципиальное значение для нахождения углового ускорения. Угол поворота φ является скалярной величиной. При этом бесконечно малый поворот, обозначаемый dφ, является векторной величиной. Его направление определяется по правилу правой руки (по правилу буравчика) и непосредственно связано с осью, вокруг которой тело вращается.
Полезный совет
Помните, что вектор углового ускорения направлен вдоль оси, вокруг которой движется тело. При этом его направление совпадает с направлением движения при положительном ускорении и противоположно ему при отрицательном или при замедленном движении.

Совет 4: Как определить скорость автомобиля

Скорость автомобиля постоянно меняется во время путешествия. Определением того, какая скорость у машины была в тот или иной момент пути, очень часто занимаются как сами автолюбители, так и компетентные органы. Тем более, что способов узнать скорость автомобиля огромное количество.
Инструкция
1
Самый простой способ определить скорость автомобиля знаком всем еще со школы. Для этого вам нужно зафиксировать количество километров, которое вы проехали, и время, за которое вы это расстояние преодолели. Рассчитывается скорость авто по формуле: расстояние (км.) разделить на время (ч.). Так вы получите искомое число.
2
Вариант второй используется тогда, когда автомобиль резко остановился, но базовых замеров, как то время и расстояние, никто не проводил. В этом случае скорость автомобиля рассчитывают по его тормозному пути. Для подобных вычислений есть даже своя формула. Но использоваться она может только в том случае, если при торможении остался на дороге след.
3
Итак, формула выглядит следующим образом: начальная скорость автомобиля равна 0,5 х время нарастания торможения (м/с) х, установившееся замедление авто при торможении (м/с²) + корень из длины тормозного пути (м) х, установившееся замедление автомобиля при торможении (м/с²). Величина под названием «установившееся замедление авто при торможении» фиксированная и зависит только от того, какой асфальт имел место быть. В случае сухой дороги в формулу подставьте число 6,8 - оно прописано в ГОСТе, используемом для расчетов. Для мокрого асфальта данная величина будет равняться 5.
4
Определить скорость по тормозному пути можно и еще по одной формуле. Выглядит она так: S = Кэ x V x V / (254 х Фс). Подставлять в эту формулу нужно следующие значения: тормозной коэффициент (Кэ) - для легковых автомобилей за это значение обычно берется 1, скорость в начале торможения (V), коэффициент сцепления с дорогой (Фс) - для разных погодных условий определено свое значение: сухой асфальт - 0,7, мокрая дорога - 0,4, укатанный снег - 0,2, обледенелая трасса - 0,1.
5
Можно определить скорость автомобиля на определенной передаче. Для этого вам нужны следующие значения: количество оборотов коленчатого вала (Nc), динамический радиус колеса (R), передаточное число передачи (in), передаточное число главной пары (irn), начальная скорость автомобиля (Va). Рассчитайте скорость по формуле: Va = Nc x 60 x 2Пи x R / (1000 x in x irn).

Совет 5: Как определить формулу скорости

Рассматривая движение тела, говорят о его координатах, скорости, ускорении. Каждый из этих параметров имеет свою формулу зависимости от времени, если, конечно, речь не о хаотичном движении.
Инструкция
1
Пусть тело движется прямолинейно и равномерно. Тогда его скорость представлена постоянной величиной, не изменяется со временем: v = const. Формула скорости имеет вид v=v(const), где v(const) – конкретное значение.
2
Пусть тело движется равнопеременно (равноускоренно или равнозамедленно). Как правило, говорят лишь о равноускоренном движении, просто в равнозамедленном ускорение отрицательно. Ускорение обозначается обычно буквой a. Тогда скорость выражается линейной зависимостью от времени: v=v0+a·t, где v0 – начальная скорость, a – ускорение, t – время.
3
Если рисовать график зависимости скорости от времени, он будет являться прямой линией. Ускорение – тангенсом угла наклона. При положительном ускорении скорость растет и прямая скорости устремляется ввысь. При отрицательном ускорении скорость падает и в итоге доходит до нулевой отметки. Дальше, с тем же значением и направлением ускорения, тело может двигаться лишь в обратном направлении.
4
Пусть тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. В этом случае оно обладает центростремительным ускорением a(c), направленным к центру окружности. Его называют также нормальным ускорением a(n). Линейная скорость и центростремительное ускорение связаны соотношением a=v?/R, где R – радиус окружности, по которой движется тело.
5
Для движения по криволинейной траектории можно определить еще угловую скорость ? и угловое ускорение ?. Линейная скорость, конечно, связана с угловой посредством радиуса: v=?·R.
6
Формула зависимости скорости от времени может иметь произвольный вид. По определению, скорость – это первая производная координаты по времени: v=dx/dt. Поэтому, если задана зависимость координаты от времени x=x(t), формулу для скорости можно найти простым дифференцированием. Например, x(t)=5t?+2t-1. Тогда x'(t)=(5t?+2t-1)'. То есть, v(t)=5t+2.
7
Если дальше дифференцировать формулу скорости, можно получить ускорение, ведь ускорение – первая производная скорости по времени, и вторая производная координаты: a=dv/dt=d?x/dx?. Но и скорость можно получить обратно из ускорения путем интегрирования. Только понадобятся дополнительные данные. Обычно в задачах сообщают начальные условия.

Совет 6: Как определить скорость передачи данных

При загрузке определенного файла из интернета, интересно узнать о скорости, а также о времени, которое придется ждать до завершения всей операции. Это можно сделать при помощи специального ПО.
Инструкция
1
В интернете представлен большой список различного программного обеспечения, которое позволяет в режиме реального времени видеть скорость передачи данных. Одной из популярных утилит является Download Master. Данная программа распространяется совершенно бесплатно. Вы ее можете найти в интернете или установить с диска, на котором находится дистрибутив операционной системы с установкой программ в WPI режиме.
2
Установите данное программное обеспечение на жесткий диск персонального компьютера. Для удобства инсталлируйте в системный локальный диск, чтобы программа и все загрузки были на одном локальном диске. В случае аварийных ситуаций вы сможете сделать резервную копию и быстро восстановить информацию без каких-либо потерь. На рабочем столе появится ярлык, при помощи которого можно открыть основное окно программы.
3
В трее также появится значок, который при новой загрузке будет отображать текущий процесс. Откройте программу, дважды нажав левой клавишей мыши по ярлыку. В браузере найдите файл, который вам нужно загрузить. Правой клавишей нажмите по ссылке и в контекстном меню выберите пункт «Копировать адрес ссылки». Загрузка автоматически интегрируется в окно программы. Вам нужно только нажать кнопку «Загрузить».
4
Данное программное обеспечение позволяет загружать одновременно до 10 загрузок, однако список ожидающих файлов может быть бесконечен. Напротив каждого скачиваемого файла будет отображаться скорость загрузки, а также время, которое потребуется для полного завершения. Вверху программы имеется небольшой график, который отображает максимальную и минимальную скорость загрузки всех файлов. Вы можете оставлять описание к файлу, чтобы потом не путаться при большом объеме файлов.
Видео по теме

Совет 7: Как найти расстояние, зная скорость

Расстояние, которое пройдет тело во время движения, напрямую зависит от его скорости: чем выше скорость, тем больший путь тело сможет преодолеть. А сама скорость может зависеть от ускорения, которое, в свою очередь, определяется силой, действующей на тело.
Инструкция
1
В простейших задачах на скорость и расстояние нужно руководствоваться здравым смыслом. К примеру, если сказано, что велосипедист ехал 30 минут со скоростью 15 километров в час, то очевидно, что пройденный им путь равен 0,5ч•15км/ч=7,5 км. Часы сокращаются, остаются километры. Для понимания сути происходящего процесса полезно записывать величины с их размерностями.
2
Если рассматриваемый объект движется неравномерно, в дело вступают законы механики. Пусть, например, велосипедист по ходу движения постепенно уставал, так что за каждые 3 минуты его скорость уменьшалась на 1 км/ч. Это говорит о наличии отрицательного ускорения, равного по модулю a=1км/0,05ч², или замедления в 20 километров на час в квадрате. Уравнение для пройденного пути тогда примет вид L=v0•t-at²/2, где t – время пути. Замедляясь, велосипедист будет останавливаться. За полчаса велосипедист проедет уже не 7,5, а только 5 километров.
3
Можно найти общее время пути, если за путь принять точку от начала движения до полной остановки. Для этого надо составить уравнение скорости, которое будет линейным, поскольку велосипедист замедлялся равномерно: v=v0-at. Итак, в конце пути v=0, начальная скорость v0=15, модуль ускорения a=20, поэтому 15-20t=0. Отсюда нетрудно выразить t: 20t=15, t=3/4 или t=0,75. Таким образом, если перевести результат в минуты, велосипедист будет ехать до остановки 45 минут, после чего он, вероятно, сядет отдохнуть и перекусить.
4
Из найденного времени можно определить расстояние, которое сумел преодолеть турист. Для этого t=0,75 надо подставить в формулу L=v0•t-at²/2, тогда L=15•0,75-20•0,75²/2, L=5,625 (км). Нетрудно заметить, что замедляться велосипедисту невыгодно, ведь так можно всюду опоздать.
5
Скорость движения тела может быть задана произвольным уравнением зависимости от времени, даже таким экзотичным, как v=arcsin(t)-3t². В общем случае, чтобы найти из этого расстояние, надо формулу скорости проинтегрировать. При интегрировании появится константа, которую надо будет найти из начальных условий (или из любых других фиксированных условий, известных в задаче).
Источники:
  • чтобы найти расстояние нужно
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500
к
Honor 6X Premium
новая премиальная версия
узнать больше