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Geschwindigkeit gegen Geschwindigkeit: Den Unterschied verstehen

Geschwindigkeit gegen Geschwindigkeit: Den Unterschied verstehen

Die Geschwindigkeit ist die Änderungsrate der Bewegung in eine bestimmte Richtung. Die Definition scheint sehr einfach zu sein, doch diese Vektorgröße ist in mehrfacher Hinsicht komplex.

Die Gleichung der Durchschnittsgeschwindigkeit lautet wie folgt:

Wo,

Δx = Position oder Verschiebung
Δt = Zeitintervall

Die Linie oder manchmal ein Pfeil über ν bedeutet, dass dieser Wert ein Vektor ist.

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Gemäß der Gleichung nimmt der Wert der Geschwindigkeit zu, wenn die für die Verschiebung erforderliche Zeit abnimmt. Wir sagen also hohe Geschwindigkeit, wenn die zum Überqueren einer Distanz erforderliche Zeit gering ist.

Ebenso ist eine niedrige Geschwindigkeit das Ergebnis von mehr Zeit, die benötigt wird, um eine Verschiebung vorzunehmen.

Sie haben vielleicht bemerkt, dass wir den Begriff Verschiebung eher mit Geschwindigkeit als mit Entfernung verwenden. Es gibt einen Grund, warum wir uns dafür entschieden haben!

Die Entfernung ist eine skalare Größe und ein Maß für die Größe der zurückgelegten Entfernung. Es ist nur eine Zahl, die angibt, wie viel ein Objekt von Punkt A nach Punkt B gereist ist.

Stellen Sie sich nun zwei Punkte vor, die durch einen Abstand voneinander getrennt sind. Es gibt unendlich viele Möglichkeiten, sie zu verbinden.

Die kürzeste Entfernung wäre eine einzelne Linie, die diese beiden Punkte verbindet.

Sie können jedoch auch zwei Punkte mit gekrümmten Linien verbinden. Der Abstand ist jedoch für jeden Linientyp unterschiedlich, den Sie zum Verbinden der beiden Punkte auswählen.

Wir können nicht dasselbe für die Verschiebung sagen, da dies das Maß dafür ist, wie weit der zweite Punkt vom Referenzpunkt entfernt ist.

Daher hat die Verschiebung sowohl Größe als auch Richtung, was sie zu einer Vektorqualität macht. Bei der Definition der Geschwindigkeit definieren Sie nicht nur die Bewegungsgeschwindigkeit, sondern auch deren Richtung.

Dies ist ein weiterer Vergleich, bei dem sich viele am Kopf kratzen. Menschen verwenden den Begriff Geschwindigkeit und Geschwindigkeit oft synonym, aber beide haben sehr unterschiedliche Eigenschaften.

Untersuchen wir die Geschwindigkeitsgleichung.

Es gibt eine bemerkenswerte Ähnlichkeit zwischen der Gleichung von Geschwindigkeit und Geschwindigkeit. Die Gleichung sagt uns, dass Geschwindigkeit die Geschwindigkeit ist, die in einem bestimmten Zeitrahmen zurückgelegt wird.

Aber hier geht es uns nur um die Entfernung. Geschwindigkeit ist also eine skalare Größe, die uns die Bewegungsgeschwindigkeit ohne Informationen über die Richtung gibt.

Wenn wir jedoch die Geschwindigkeit erneut untersuchen, können wir sehen, dass der Abstand durch die Verschiebung ersetzt wird. Dies gibt uns eine Vorstellung von der Richtung des Objekts.

Daher sind sowohl die Geschwindigkeit als auch die Geschwindigkeit eines Objekts unterschiedlich definiert.

Stellen wir uns zum Beispiel vor, dass ein Auto mit 20 km / h fährt. Wenn Sie einen Physiker fragen, würde er / sie sagen, dass die Geschwindigkeit des Autos 20 km / h beträgt, die Geschwindigkeit jedoch unbekannt ist.

Wenn Sie jedoch wissen, dass das Auto mit 20 km / h nach Norden fährt, würde der Physiker sagen, dass die Geschwindigkeit des Autos 20 km / h und die Geschwindigkeit in nördlicher Richtung 20 km / h beträgt.

Kann die Geschwindigkeit und Geschwindigkeit eines Objekts unterschiedlich sein?

Es wird immer ein Vergleich zwischen Geschwindigkeit und Geschwindigkeit hinsichtlich der Bewegung eines Objekts gezogen. Diese beiden Entitäten werden ständig gegeneinander ausgespielt, um zu sehen, welche überlegen ist.

Es macht jedoch keinen Sinn, Vektor- und Skalargrößen zu vergleichen, da sie sich in ihren Wegen unterscheiden.

Um eine grobe Vorstellung zu geben, betrachten Sie ein Objekt, das sich in einem perfekten Kreis mit 20 km / h bewegt. Da dies ein perfekter Kreis ist und wir eine konstante Bewegungsgeschwindigkeit dafür definiert haben, sollten Geschwindigkeit und Geschwindigkeit gleich sein, oder?

Falsch! In diesem Fall ist die Geschwindigkeit des Objekts konstant, aber die Geschwindigkeit ändert sich ständig.

Dies liegt daran, dass wir bei der Definition der Geschwindigkeit die Richtung berücksichtigen. Wenn sich ein Objekt in einem Kreis bewegt, stellen wir fest, dass sich seine Richtung immer ändert.

Wenn wir die Richtung dieses Objekts an einem bestimmten Punkt herausfinden, ist es tangential zur Umrisskante dieses Kreises.

Momentane Geschwindigkeit und momentane Geschwindigkeit

Wenn wir über die Standardgleichung sprechen, sprechen wir fast immer über Durchschnittsgeschwindigkeit und Durchschnittsgeschwindigkeit. Manchmal ist es jedoch erforderlich, die Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit sofort zu kennen.

Die Geschwindigkeit eines Objekts zu einem bestimmten Zeitpunkt wird als Momentangeschwindigkeit bezeichnet. Die allgemeine Gleichung für die momentane Geschwindigkeit lautet:

Die Geschwindigkeit eines Objekts zu einem bestimmten Zeitpunkt wird als momentane Geschwindigkeit bezeichnet. Die allgemeine Gleichung für die momentane Geschwindigkeit lautet:

Wo,
x = Verschiebung
s = Entfernung

Das häufigste Beispiel für die Messung der momentanen Geschwindigkeit ist ein Tachometer. Tachometer zeigen die Geschwindigkeit eines Objekts in einem bestimmten Moment an, nicht seinen Durchschnittswert.

Warum sollten Sie sich die Mühe machen, zwei Gleichungen für die Bewegungsgeschwindigkeit in Bezug auf die Zeit zu haben, wenn Sie einfach die Geschwindigkeit verwenden können, die eine einfachere Gleichung hat?

Der Grund, warum Geschwindigkeit von großer Bedeutung ist, ist, dass in der Physik die Richtung eines Objekts eine große Bedeutung hat.

Betrachten Sie ein Flugzeug auf dem Weg zu seinem Ziel. Um detaillierte Informationen über das Flugzeug zu erhalten, verwenden Luftsteuerterminals die Geschwindigkeit anstelle der Geschwindigkeit.

Vektoren spielen auch eine sehr wichtige Rolle bei der Bestimmung, wie die Geschwindigkeit eines Objekts ein anderes Objekt beeinflussen kann. Wenn beispielsweise zwei Objekte nichtlinear kollidieren, hilft uns das Verständnis ihrer Geschwindigkeit vor dem Aufprall, ihr Verhalten (Richtung und Geschwindigkeit) nach dem Aufprall zu verstehen.

Dies ist nicht möglich, wenn Sie nur die Geschwindigkeit der beiden Objekte verwenden. Es gibt viele weitere Beispiele, die Sie zeichnen können, wenn es um die Bedeutung der Geschwindigkeit in der Physik geht.

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Geschwindigkeit wird oft übersehen, weil sie außerhalb der Physik keine wichtige Rolle spielt. Im Bereich der Physik steht es jedoch im Mittelpunkt, während Geschwindigkeit mit einer geringeren Bedeutung betrachtet wird.

Unabhängig davon, wie wichtig diese beiden Größen sind, gibt uns das Verständnis der Unterschiede zwischen Geschwindigkeit und Geschwindigkeit einen guten Einblick in die verschiedenen Aspekte der Wissenschaft und ihrer Anwendungen.


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