233. Szybkość średnia
Przykład zastosowania modelu punktu materialnego do rozwiązania zagadnienia z występującymi tam dużymi ciałami.
Zadanie
Z miasta A do B samochód przemieszczał się ze średnią szybkością v1=80 km/h.
Drogę powrotną przebył z szybkością średnią v2=50 km/h.
Jaka była średnia szybkość samochodu w czasie całej jazdy (czasu postoju nie wliczamy)?
Wynik końcowy - wartość szybkości średniej
Obliczanie prędkości (szybkości średniej często sprawia kłopoty.
Ważne jest, by pamiętać definicje obu tych wielkości.
Zadanie
Z miasta A do B samochód przemieszczał się ze średnią szybkością v1=80 km/h.
Drogę powrotną przebył z szybkością średnią v2=50 km/h.
Jaka była średnia szybkość samochodu w czasie całej jazdy (czasu postoju nie wliczamy)?
Rozwiązanie
Dalej będziemy zamiennie korzystać z pojęcia prędkości średniej i szybkości średniej.
W tym zadaniu nie prowadzi to do błędów.
Korzystamy z definicji prędkości średniej.
Prędkość średnia to iloraz całkowitej drogi przez całkowity czas.
Droga nie jest znana, ale musimy ją wprowadzić.
Drogę z A do B oznaczymy przez s.
Drogę z B do A również oznaczymy przez s.
Całkowitą drogę oznaczymy przez 2s.
Prędkość średnią z A do B oznaczamy przez v1.
Prędkość średnią z B do A oznaczymy przez v2
W obu ruchach droga jest jednakowa
W końcowym wzorze na szybkość średnią nie wystąpiła ani droga, ani czas ruchu.
Wystarczyły same wartości szybkości średniej i informacja, że drogi przebyte z różnymi szybkościami były takie same.
Wartość szybkości średniej
Podstawiamy dane do końcowego wzoru na szybkość średnią i obliczamy jej wartość.
Szybkość średnia na całej drodze ma wartość pośrednią pomiędzy większą wartością szybkości na części drogi a mniejszą na drugiej części drogi.
Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań
Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?
Energia potencjalna grawitacyjna w centralnym polu grawitacyjnym
Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?
Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego
Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?
Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.
Rozwiązane zadania z kinematyki
Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.
Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.
Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d.
Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v.
Obliczyć siłę działającą na pocisk w desce.
Przyjąć odpowiednie założenia.
Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N.
Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.
Zadanie
Z miasta A do B samochód przemieszczał się ze średnią szybkością v1=80 km/h.
Drogę powrotną przebył z szybkością średnią v2=50 km/h.
Jaka była średnia szybkość samochodu w czasie całej jazdy (czasu postoju nie wliczamy)?
Fizyka opisując świat materialny używa wielu pojęć abstrakcyjnych - idealnych.
Zadanie - przepływ ciepła
Dwa kilogramy wody o temperaturze 10 stopni Celsjusza ogrzano do temperatury wrzenia w czajniku elektrycznym w ciągu 15 minut. Oporność R grzałki czajnika równa jest 25 omów. Jakim napięciem U zasilany był czajnik? Straty energii pomijamy. Ciepło właściwe wody c równe jest 4200 dżuli na kilogram i stopień Celsjusza. Rozwiązanie zadania
Pomoc z matematyki
Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki
Pomoc z historii