Atšķirība starp ātrumu un vidējo ātrumu

Ātrums vs vidējais ātrums

Ātrums ir ļoti svarīgs īpašums, kas tiek apspriests fizikas mehānikas jomā. Objekta ātrums raksturo objekta kustības ātrumu un tā kustības virzienu. Vidējais ātrums raksturo kustības kopējo faktisko ātrumu. Abas šīs koncepcijas ir diezgan pamatīgas un ļoti svarīgas gandrīz katrā fizikas nozarē. Šajā rakstā mēs runāsim par to, kāds ir ātrums un vidējais ātrums, kā definēts ātrums un vidējais ātrums, to līdzības un visbeidzot atšķirība starp ātrumu un vidējo ātrumu.

Ātrums

Ātrums ir ķermeņa fiziskais lielums. Momentālo ātrumu var norādīt kā objekta momentānu ātrumu ar virzienu, kurā objekts tajā brīdī pārvietojas. Ņūtona mehānikā ātrumu nosaka kā pārvietojuma maiņas ātrumu. Gan ātrums, gan pārvietojums ir vektori. Viņiem ir kvantitatīva vērtība un virziens. Tikai ātruma kvantitatīvo vērtību sauc par ātruma moduli. Tas ir vienāds ar objekta ātrumu. Objekta vidējais ātrums ir starpība starp galīgo un sākotnējo ātrumu (atsevišķi trīs dimensijās), dalīts ar kopējo laiku. Objekta ātrums ir tieši saistīts ar objekta kinētisko enerģiju. Klasiskajā mehānikā objekta kinētiskā enerģija ir puse reizes no masas, kas reizināta ar kvadrātā ātruma (E_k= ½ mv²). Relativitātes teorija piedāvā progresīvāku versiju, kas šeit netiek apspriesta. Relativitātes teorija arī liecina, ka novērotā objekta masa palielinās, palielinoties objekta ātrumam. Objekta ātrums ir atkarīgs tikai no objekta telpas laika koordinātu izmaiņām.

Vidējais ātrums

Vidējais ātrums ir vidējais momentānais ātrums noteiktā laika posmā. Tā kā to ir grūti iegūt, vidējā ātruma aprēķināšanai izmanto vienkāršāku metodi. Vidējais kustības ātrums ir kopējais objekta nobrauktais attālums, dalīts ar braucienam nepieciešamo laiku. Ja objekta ceļš ir taisna līnija, vidēja ātruma vektoru var viegli iegūt. Vēl viena vidējā ātruma iegūšanas metode ir momentānais ātruma integrēšana attiecībā pret brauciena laiku. Tādējādi tiek iegūts objekta nobrauktais attālums. Sadalot šo daudzumu ar braucienam nepieciešamo laiku, var aprēķināt vidējo ātrumu.