Prędkość

Jak szybko Filip jedzie skuterem? Jaka jest jego prędkość? Cóż, spójrzmy na prędkościomierz. Pokazuje 20 kilometrów na godzinę, ale co to znaczy podróżować z prędkością 20 kilometrów na godzinę? Filip nawet nie przejechał jeszcze 20 kilometrów i nie będzie też jechał przez godzinę.

Mimo to jego prędkość to 20 kilometrów na godzinę. To znaczy, że: jeśli Filip zachowa prędkość, z którą podróżuje przez godzinę, to odległość, którą pokona będzie wynosić 20 kilometrów. Jeśli będzie jechał tak przez 2 godziny, wtedy przejedzie odległość 40 kilometrów. Prędkość pomnożona przez czas równa się odległość. Filip nadal jedzie z prędkością 20 nie, 25 kilometrów na godzinę.

Teraz 30. Zwolnij Filipie! Której prędkości powinniśmy użyć w równaniu, jeśli prędkość cały czas się zmienia? Prędkościomierz pokazuje, jak szybko przemieszcza się teraz skuter. Pokazuje prędkość chwilową, ale to wcale nie pomaga Filipowi.

On chce znać prędkość podczas całej swojej podróży. Może powinien notować prędkość chwilową, powiedzmy co 5 sekund, a potem obliczyć średnią? Nie, to niebezpieczne. Istnieje prostszy sposób na to, aby obliczyć prędkość całej podróży, nawet jeśli prędkość chwilowa ulegała zmianie. Ten sposób jest zapisany tutaj, na prędkościomierzu - kilometry na godzinę.

Kilometry podzielone przez godziny. Odległość podzielona przez czas równa się prędkość. Filip przejechał w sumie 5 kilometrów i zabrało mu to 15 minut. Cztery kilometry podzielone przez jeden kwadrans. Cztery podzielone przez jedną czwartą to 16.

Filip jechał do apteki ze średnią prędkością 16 kilometrów na godzinę. Narysujmy wykres, który przedstawi nam prędkość. Na osi X zaznaczony jest czas. Na osi Y mamy odległość w kilometrach. Oto podróż Filipa do apteki.

Na początku prędkość jest jednostajna, potem zwiększa się. Następnie Filip zatrzymuje się na czerwonym świetle i odległość przez chwilę nie zmienia się, ale czas nadal płynie. Zielone światło i Filip jedzie dalej zwiększając prędkość, w końcu dociera do apteki. Odległość to 4 kilometry. Czas to jeden kwadrans, ale gdzie na wykresie zaznaczona jest prędkość?

Czy z wykresu możemy odczytać, w którym momencie Filip jechał najszybciej? Prędkość to nachylenie linii. Kiedy linia jest stroma, oznacza to, że Filip przejeżdża większą odległość w krótszym czasie - jedzie szybko. Kiedy linia jest pozioma, odległość nie zmienia się. Filip stoi wtedy w miejscu.

Czy pamiętasz, jak oblicza się średnią prędkość? W kilometrach na godzinę - odległość podzielona przez czas. Gdyby Filip podróżował ze średnią prędkością przez całą drogę do apteki, zabrałoby mu to dokładnie taką samą ilość czasu. Czy domyślasz się jak wyglądałby wykres, gdyby Filip cały czas jechał z jednakową średnią prędkością? Wyglądałaby właśnie tak.

Prędkość to nachylenie linii, a jeśli prędkość jest stała, to linia na całej swojej długości ma takie samo nachylenie. Kiedy mówimy o skuterach czy samochodach, często mierzymy prędkość w kilometrach, lub milach na godzinę. Ale w fizyce używa się metrów na sekundę. Jeden metr na sekundę to 3,6 kilometra na godzinę, ponieważ godzina ma 3600 sekund, a kilometr ma 1000 metrów. Jeśli tylko używasz tych samych jednostek w trakcie swoich obliczeń, ten mały trójkąt może być dla ciebie pomocny w rozwiązywaniu problemów z prędkością.

Prędkość równa się odległości podzielonej przez czas. Odległość równa się prędkości pomnożonej przez czas. Czas równa się odległości podzielonej przez prędkość.