Разница между мгновенной и средней скоростью

Мгновенный против средней скорости
 

Скорость - очень важное понятие, обсуждаемое в механике. Многие свойства объекта, такие как кинетическая энергия и вязкость, зависят от скорости движения объекта. Понятие скорости широко используется в таких областях, как кинетика, кинематика, динамика, астрофизика и даже инженерия. Чрезвычайно важно иметь представление о понятиях мгновенной скорости и средней скорости, чтобы преуспеть в таких областях. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое мгновенная скорость и средняя скорость, их сходство, определения мгновенной скорости и средней скорости и, наконец, разница между средней скоростью и мгновенной скоростью.

Что такое мгновенная скорость?

Нужно сначала понять концепцию скорости, чтобы правильно понять концепцию мгновенной скорости. Скорость - это физическая величина тела. Мгновенная скорость может быть задана как мгновенная скорость объекта в зависимости от направления движения объекта в данный момент. В ньютоновской механике скорость определяется как скорость изменения смещения. И скорость, и смещение являются векторами. У них есть количественное значение и направление. Только количественное значение скорости называется модулем скорости. Это равно скорости объекта. Скорость объекта напрямую связана с кинетической энергией объекта. Теория относительности предлагает более продвинутую версию, которая здесь не обсуждается. Теория относительности также предполагает, что наблюдаемая масса объекта увеличивается при увеличении скорости объекта. Скорость объекта зависит только от изменения пространственно-временной координаты объекта. Мгновенная скорость объекта - это расстояние, которое объект прошел за бесконечно малое время. Это математически обозначается как dx / dt, где x - вектор смещения. Мгновенная скорость может рассматриваться как скорость, которую объект чувствует мгновенно. Мгновенная скорость является функцией времени. Для объекта, находящегося под действием чистой силы, мгновенная скорость всегда изменяется. Для объекта, движущегося с постоянной скоростью, мгновенная скорость является постоянной.

Что такое средняя скорость?

Средняя скорость - это среднее значение мгновенных скоростей за период времени. Поскольку это трудно получить, для расчета средней скорости используется простой метод. Средняя скорость движения - это общее расстояние, пройденное объектом, деленное на время, затраченное на поездку. Если путь объекта - прямая линия, вектор для средней скорости может быть легко получен. Другой метод получения средней скорости состоит в том, чтобы интегрировать мгновенную скорость относительно времени поездки. Это дает расстояние, пройденное объектом. Разделив эту величину на время, затраченное на поездку, можно рассчитать среднюю скорость.

В чем разница между средней скоростью и мгновенной скоростью?

• Для данного путешествия мгновенная скорость является функцией времени, но средняя скорость является постоянной. 

• Вектор средней скорости всегда находится в направлении смещения. Следовательно, средняя скорость не зависит от траектории, а вектор мгновенной скорости зависит от выбранной траектории..