Hoe verander die snelheid van posisie: Uitputtende insigte en feite


In hierdie artikel sal jy meer weet oor een van die kritieke aspekte van fisika oor hoe die snelheid van posisie verander.

Die posisie van 'n deeltjie op verskillende plekke vereis 'n verandering in snelheid. As ons dit op 'n Posisie-tyd grafiek teken en die aard van die grafiek of die kromme waarneem, sal die helling verander, wat aandui dat die snelheid verander. Hieruit kan ons uitvind dat posisie snelheid verander.

Kom ons kyk nou na die verskillende aspekte wat ons vertel oor hoe posisie snelheid verander.

Hoe beïnvloed posisie snelheid

Om te weet hoe posisie snelheid beïnvloed, moet ons sommige van die aspekte van die posisie-tyd-grafiek ken.

Die aard van die kromme op 'n pt-grafiek, sy helling verteenwoordig die verandering in snelheid van 'n deeltjie vir verskillende posisies. As die helling op 'n pt-grafiek konstant is, is selfs die snelheid konstant. As die helling veranderlik is, dan wissel selfs die snelheid. Die rigting van die helling dui ook sy teken aan.

Kom ons fokus nou op die verband tussen posisie en snelheid.

Wat is die verband tussen posisie en snelheid

Daar sal 'n mate van verandering in snelheid wees vir elke posisieverandering, of dit nou groot of klein voorwerpe is.

Gestel ons beskou die verandering in posisie as P(x). In daardie geval kan die snelheid bestempel word as die eerste afgeleide van die posisiefunksie P(x), wat aandui dat daar vir elke minuut of betekenisvolle verandering in posisie die vereiste verandering in snelheid van die voorwerp sal wees. Dit kan uitgevind word deur die differensiaalvergelykings van snelheid te gebruik.

Dit is tyd om te kyk na die verandering in snelheid met betrekking tot die posisie.

Verhoog die snelheid soos posisie toeneem

Die snelheidsverhoging soos posisie toeneem kan gedefinieer word deur die volgende kriteria te gebruik.

  • Afhangende van die posisie van 'n deeltjie, is daar 'n vereiste verandering in snelheid
  • Wanneer ons 'n voertuig aanskakel, moet ons dit versnel om vinnig te begin.
  • Op hierdie punt sal die snelheid meer wees sodat die voertuig sy posisie verander, en as daardie voertuig in die middel van iewers is, dan sal die snelheid konstant wees gebaseer op die roete.
  • Aan die einde van die reis sal die snelheid soms minder wees; hier sal die voertuig se posisie teen 'n konstante tempo verander.
Hoe verander posisie snelheid
Beeld: Posisie en Snelheid verhouding
Hoe verander posisie snelheid

Laat ons nou weet hoe om die verband tussen posisie en snelheid af te lei.

Hoe is posisiesnelheidsverhouding afgelei

Beide posisie en snelheid hou verband met mekaar deur 'n formule wat ons nou sal aflei.

Oorweeg die grafiek wat in die onderstaande prent getoon word.

Hoe verander posisie snelheid
Beeld : Snelheid-tyd grafiek om die verband tussen posisie en tyd af te lei.

Die grafiek toon dat die afstand(e) wat deur die voorwerp in 'n tydinterval "t" gedek word, voorgestel word deur die hoeveelheid area PQ wat die trapesium area OPQR is.

Nou kan ons die onderstaande vergelyking oorweeg om die posisiesnelheidsverhouding te vind.

Totale afstand gedek deur die liggaam = Oppervlakte van die trapesium OPQR

Neem die som van parallelle sye en die hoogte in ag.

S = tel die twee parallelle sye by en vermenigvuldig dit dan met die hoogte.

dit wil sê, s = (som van die parallelle sye) x hoogte(h)/2

s = (OP + RQ) x OR/2

Ons weet dat OP + RQ = u + v en OR = t,

Na vervanging en vereenvoudiging kry ons,

s = (u + v) xt/2 ………(1)

Nou vanaf die snelheid-tyd verhouding formule, kan ons soos hieronder skryf,

t = (vu)/a

In hierdie stap, vervang die waarde van 't' in vergelyking 1

ons kry,

s = (u + v)/2 (v – u)/2

ons kan dit verder vereenvoudig soos volg,

v² = u² + 2as

Dit is die vereiste verhouding van posisie en snelheid en kan gebruik word om verskeie probleme op te los wat verband hou met die posisie en snelheid van die voorwerpe.

Kom ons kyk nou na die aspek oor die effek op posisie wanneer snelheid afneem.

Wat gebeur met posisie wanneer snelheid afneem

We weet dat ons konstant word snelheid vir 'n gelyke hoeveelheid verandering in die posisie van 'n deeltjie.

In die algemeen, vir 'n konstante verandering in snelheid, verhoog of verander die afstand of die posisie met 'n gelyke hoeveelheid vir elke tydintervaleenheid. Op 'n PT-grafiek kan die veranderinge in snelheid gesien word. As daar enige afname in snelheid is, sal die inkremente op die koördinate van die helling kleiner wees, en ons kry 'n konvekse kurwe waaruit ons die waardes van snelheid kan skat.

Hoe verander posisie snelheid

Daar sal 'n verandering in die inkrement van snelheid wees vir 'n verandering in posisie.

Is posisioneer die integraal van snelheid

Die integraal van snelheid in ag geneem met die tyd wat geneem word, is die posisie.

Ons weet dat in fisika die verandering in posisie van 'n deeltjie met inagneming van die tydinterval snelheid is. Dus, as ons die integraal daarvan oorweeg, sal ons die verandering in die posisie van 'n deeltjie kry. Daarom kan ons sê dat die posisie die waarde van die definitiewe integraal van snelheid is. Dit kan voorgestel word in die vorm van 'n vergelyking soos hieronder getoon,

∆s = ∫v dt

Net so kan ons dit sê snelheid is die integrale waarde van versnelling met tyd.

Is snelheid die afgeleide van posisie

Hierbo het ons bespreek hoe die posisie 'n integrale waarde van snelheid is. Hier sal ons weet hoe snelheid afgeleide van posisie is.

Oor die algemeen het ons 'n idee dat die afgeleide van enige a enige c sal wees, en daarteenoor het ons bestudeer dat die integrale waarde van c a sal wees. Dus, ons weet dat die posisie die integrale waarde van snelheid is, en in teenstelling hiermee sal snelheid die afgeleide van die verandering in posisie wees.

Die afgeleide waarde van verandering in snelheid sal die verandering in versnelling wees.

Beïnvloed spoed snelheid

Spoed en snelheid is twee verskillende verskynsels.

Selfs as die spoed van 'n deeltjie konstant bly, sal sy snelheid volgens tyd bly verander. Omdat spoed 'n skalaar is en snelheid is, sal 'n vektor 'n konstante waarde van grootte hê en sy rigting aanhou verander. So, ons kan sê dat spoed nie veel effek op die deeltjie het nie"s snelheid.

In die volgende konsep, laat weet ons die opwindende aspek van hoe posisie snelheid verander.

Het die posisie-tyd grafiek 'n toename soos die snelheid toeneem?

Deur die aard van die Posisie-tyd grafiek waar te neem, kan ons die inkrement of afnames in die deeltjie se posisie voorspel.

As die snelheid bestendig toeneem, sal die helling van die posisie teenoor tyd grafiek ook toeneem. Hieruit kan ons sê dat daar 'n toename in snelheid moet wees vir 'n posisie om te verhoog. Net so moet daar 'n toename in posisie wees vir 'n snelheid om te verhoog.

Hoe verander posisie snelheid
Beeld: Posisie-Tyd Grafiek

Dit is hoe beide posisie en snelheid van 'n liggaam verband hou.

Hoe verander posisie snelheid

Snelheid en posisie is onderling verwant aan mekaar deur spesifieke formule en BY posisie-tyd grafiek.

Snelheid verteenwoordig beide spoed van 'n deeltjie en in watter rigting dit beweeg. Ons kan dit ook noem as die tempo van verandering van posisie van 'n deeltjie in oorweë met tyd. Selfs die snelheid is die afgeleide van posisieverandering en omgekeerd. Op al hierdie maniere is posisie en snelheid onderling verwant.

Gereelde vrae | Gereelde vrae

Watter faktor laat die snelheid toeneem?

Die versnelling is een van die hooffaktore wat die snelheid laat toeneem.

As die versnelling van 'n deeltjie positief is, sal die snelheid vir 'n spesifieke tydinterval toeneem. Maar as die versnelling in 'n negatiewe rigting is, neem die snelheid af.

Kan snelheid toeneem as versnelling negatief is?

As die versnelling negatief is, is daar minder kans dat 'n snelheid toeneem.

Neem in ag dat 'n deeltjie met 'n wisselende snelheid in die negatiewe rigting beweeg. Hier sal die versnelling toeneem maar in 'n negatiewe rigting optree, so selfs die snelheid sal langs die negatiewe rigting wees, afneem in plaas van toeneem.

Het snelheid 'n rigting?

Snelheid is 'n fisiese vektorhoeveelheid, dus dit bestaan ​​uit rigting.

Die snelheid is 'n belangrike vektorhoeveelheid; die rigting van snelheid sal wees in die rigting van die deeltjie waarin die deeltjie beweeg. Dit wys die grootte van spoed en hoe vinnig die liggaam in 'n spesifieke rigting beweeg.

Wanneer snelheid toeneem, wat gebeur met die posisie?

 Wanneer snelheid toeneem, sal daar verandering in die deeltjie se posisie waarvoor die snelheid bereken word.

Die helling van die posisie-tyd grafiek sal voortdurend toeneem aangesien daar 'n verandering in die deeltjie se snelheid sal wees. Die helling van die PT-grafiek gee die waardes van snelheid by verskillende koördinate.

Hoe kan ons bepaal of snelheid toeneem of afneem?

Ons kan die hulp van spesifieke formules of selfs versnelling-tyd of posisie-tyd grafieke gebruik om die verandering in snelheid te ken.

Vanuit die posisie-tyd-grafiek kan ons na die helling kyk en die hellingswaarde bepaal waaruit c die snelheid kan ken, aangesien snelheid die afgeleide van 'n pt-grafiek is. Nog 'n manier is om na die versnellingsfaktor te kyk en die toename of afname in snelheid te bepaal.

Wat is die betekenis van posisie in fisika?

Oor die algemeen is die posisie waar die voorwerpe of deeltjies geleë is.

In fisika is die posisie 'n fundamentele grootheid wat gemeet moet word om ander fisiese faktore soos snelheidversnelling, spoed, ens. te bepaal. Dit is 'n vektor omdat die rigting in ag geneem word.

Raghavi Acharya

Ek is Raghavi Acharya, ek het my nagraadse studie in fisika voltooi met 'n spesialisasie in die veld van gekondenseerde materie fisika. Met 'n baie goeie begrip in Latex, gnu-plot en oktaaf. Ek het fisika nog altyd as 'n boeiende studiegebied beskou en ek geniet dit om die verskillende velde van hierdie vak te verken. In my vrye tyd is ek besig met digitale kuns. My artikels is daarop gemik om die konsepte van fisika op 'n baie vereenvoudigde wyse aan die lesers te lewer. Kom ons koppel deur - LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/raghavi-cs-260a801b1 E-pos ID: raghavics6@gmail.com

Onlangse plasings