Что такое скорость перемещения

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Скорость перемещения — это векторная физическая величина, характеризующая быстроту и направление изменения положения тела в пространстве относительно выбранной системы отсчета. В отличие от пути, который является скалярной величиной (протяженностью траектории), перемещение — это направленный отрезок, соединяющий начальную и конечную точки движения. Основные характеристики

  • Векторная природа: Скорость перемещения всегда имеет направление. Она направлена туда же, куда и вектор перемещения тела за рассматриваемый промежуток времени.
  • Единицы измерения: В Международной системе единиц (СИ) измеряется в метрах на секунду (м/с).
  • Формула: Средняя скорость перемещения vсрmodified v with right arrow above sub с р end-sub определяется как отношение вектора перемещения Δrcap delta modified r with right arrow above к промежутку времени Δtdelta t, за которое это перемещение произошло:

v=ΔrΔtmodified v with right arrow above equals the fraction with numerator cap delta modified r with right arrow above and denominator delta t end-fraction Различие между скоростью перемещения и путевой скоростью В физике важно разделять эти два понятия, так как они могут значительно отличаться по значению:

Характеристика Скорость перемещения (Векторная)Путевая скорость (Скалярная)
Что учитываетКратчайшее расстояние между точками и направление.Полную длину пройденного пути.
Зависимость от траекторииНе зависит от формы пути, только от начала и конца.Прямо зависит от каждого поворота и изгиба.
Пример (круг)Если тело вернулось в исходную точку, скорость перемещения равна 0.Будет положительным числом, равным длине окружности / время.

Виды скорости перемещения

  1. Мгновенная скорость: Скорость тела в данный конкретный момент времени или в данной точке траектории. Математически это предел, к которому стремится средняя скорость при условии, что промежуток времени стремится к нулю ( Δt0delta t right arrow 0). Она всегда направлена по касательной к траектории движения. Средняя скорость перемещения: Отношение всего вектора перемещения ко всему времени движения. Она не дает информации о деталях движения на отдельных участках, а показывает лишь итоговый результат.

Геометрическое представление В декартовой системе координат вектор скорости можно разложить на составляющие по осям ( x,y,zx comma y comma z): v=vxi+vyj+vzkmodified v with right arrow above equals v sub x modified i with right arrow above plus v sub y modified j with right arrow above plus v sub z modified k with right arrow aboveМодуль (численное значение) скорости в этом случае вычисляется по теореме Пифагора: v=vx2+vy2+vz2v equals the square root of v sub x squared plus v sub y squared plus v sub z squared end-root Я могу рассчитать конкретную задачу на определение скорости перемещения или подготовить таблицу с формулами для различных видов движения (равномерного, равноускоренного). Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар