Keskeinen ero: Keskimääräinen nopeus määrittelee etäisyyden kokonaismäärän lähtökohdasta, joka tunnetaan myös siirtymänä jaettuna kuluneen ajan määrällä. Vaikka keskinopeus tarkoittaa tietyn ajan kuluessa kuljettua kokonaismatkaa.
He kuulostavat täsmälleen samat; näiden kahden välillä on kuitenkin tiettyjä eroja. Tärkein ero on se, että nopeus on skalaarinen määrä, mikä tarkoittaa, että sillä ei ole suuntaa. Velocity on toisaalta vektorin määrä, mikä tarkoittaa, että sillä on suunnat. Toinen ero näiden kahden välillä on se, että keskimääräinen nopeus laskee keskimääräisen matkan, kun taas keskimääräinen nopeus laskee keskimääräisen siirtymän.
Vaikka nämä erot saattavat vaikuttaa vähäisiltä, niillä on suuri vaikutus. Tarkastellaan esimerkkiä:
Mary ajaa töihin joka aamu. Hän kuitenkin pysähtyy ostamaan kahvia siellä. Joten, Mary ajaa kahvila ja sitten ajaa töihin. Kuvittele nyt, että Marian kodin ja Maryn toimiston välinen etäisyys on 18 mailia. Maryn kodin ja kahvilan välinen etäisyys on kuitenkin 8 kilometriä. Kahvilan ja Maryn toimiston välinen etäisyys on 13 mailia.
Keskimääräinen nopeus laskee kuitenkin keskimääräisen siirtymän. Maryn toimisto on 18 kilometrin päässä hänen kodistaan. Niinpä Mary siirtyi 18 kilometrin päässä kotiinsa toimistoonsa. Näin ollen hänen keskimääräinen nopeutensa on kokonaissiirtymä jaettuna kokonaisajalla, eli 18 mailia / 1, 5 tuntia = 12 mailia tunnissa.
Vertailu keskimääräisen nopeuden ja keskimääräisen nopeuden välillä:
Keskimääräinen nopeus | Keskinopeus | |
Määritelmä Wikipedian mukaan | Aikavälin aikana siirtymän läpi liikkuvan kohteen keskimääräinen nopeus. | Objektin keskinopeus ajanjaksolla on kohteen kuljettama etäisyys jaettuna aikavälin kestolla. |
Määritelmä | Keskimääräinen siirtymä kulki tunnissa | Keskimääräinen matka tunnissa; kulunut matka jaettuna kuluneella ajalla |
Kaava | Keskimääräinen nopeus = kokonaissiirtymä / aika-aika | Keskimääräinen nopeus = katettu etäisyys / aikaväli |
yksiköt | m / s, cm / s, ft / s, km / h, mailia / h jne. | m / s, cm / s, ft / s, km / h, mailia / h, mph jne. |
esimerkki | Jos hiukkanen liikkuu x-akselia pitkin ja se sijaitsee 10 metrin etäisyydellä 2 sekunnissa ja 12 metrin kohdalla 4 sekunnissa, keskimääräinen nopeus tässä tietyssä aikavälissä olisi = (12-10) / (4-2) = 5 m / s | Jos 80 kilometrin matka kulkee 1 tunnin aikana, keskimääräinen nopeus on 80 kilometriä tunnissa. Samoin, jos 320 kilometriä kulkee 4 tunnin kuluessa, keskimääräinen nopeus on myös 80 kilometriä tunnissa. |
Tarkoitus | Kun on siirtymiä, jotka vastaavat eri aikaa, meidän on määritettävä keskimääräinen nopeus. | Kun tietty etäisyys on katettu ajan myötä, täytyy selvittää |
