Nopeus on ajettu matka aikayksikköä kohti. Se on kuinka nopeasti esine liikkuu. Nopeus on skalaarimäärä, joka on nopeusvektorin suuruus. Sillä ei ole suuntaa. Suurempi nopeus tarkoittaa, että esine liikkuu nopeammin. Pienempi nopeus tarkoittaa, että se liikkuu hitaammin. Jos se ei liiku ollenkaan, sen nopeus on nolla.
Yleisin tapa laskea suorassa liikkuvan objektin vakionopeus on kaava:
R = d / T
missä
- R on nopeus tai nopeus (joskus merkitty nimellä v, varten nopeus)
- d on siirretty matka
- T on aika, joka kuluu liikkeen loppuun saattamiseen
Tämä yhtälö antaa kohteen keskimääräisen nopeuden tietyn ajanjakson aikana. Kohde on saattanut olla menossa nopeammin tai hitaammin eri kohdissa ajanjakson aikana, mutta näemme tässä sen keskimääräisen nopeuden.
Hetkellinen nopeus on keskimääräisen nopeuden raja, kun aikaväli lähestyy nollaa. Kun katsot nopeudenmittaria autossa, näet hetkellisen nopeuden. Vaikka olet jo mennyt hetkeksi 60 mailia tunnissa, kymmenen minuutin keskimääräinen nopeutesi saattaa olla paljon enemmän tai vähemmän.
Nopeuden yksiköt
Nopeuden SI-yksiköt ovat m / s (metriä sekunnissa). Päivittäisessä käytössä kilometrit tunnissa tai mailit tunnissa ovat nopeuden yleisiä yksiköitä. Meressä solmut (tai merimailit) tunnissa on yleinen nopeus.
Muunnokset nopeusyksikölle
| km / h | mph | solmu | ft / s | |
|---|---|---|---|---|
| 1 m / s = | 3.6 | 2.236936 | 1.943844 | 3.280840 |
Nopeus vs. nopeus
Nopeus on skalaarimäärä, se ei ota huomioon suuntaa, kun taas nopeus on a vektori määrä, joka on tietoinen suunnasta. Jos juoksi huoneen poikki ja palaa sitten takaisin alkuperäiseen sijaintiisi, sinulla olisi nopeus - etäisyys jaettuna ajalla. Mutta nopeutesi olisi nolla, koska sijaintisi ei muuttunut aikavälin alun ja lopun välillä. Ajanjakson lopussa ei ollut havaittavissa siirtymää. Sinulla olisi hetkellinen nopeus, jos se otettaisiin kohtaan, jossa olit siirtynyt alkuperäisestä sijainnistasi. Jos siirryt kaksi askelta eteenpäin ja yksi askel taaksepäin, sinun nopeus ei vaikuta, mutta nopeus olisi.
Pyörimisnopeus ja tangenssinopeus
Pyörimisnopeus tai kulmanopeus on pyöreällä tiellä kulkevan esineen kierrosten lukumäärä aikayksikössä. Kierrosluku minuutissa (rpm) on yleinen yksikkö. Mutta kuinka kaukana esineestä sen säteittäinen etäisyys sen kiertyessä määrittää sen tangenssinopeuden, joka on objektin lineaarinen nopeus pyöreällä polulla?
Yhdellä rpm: llä levy, joka on levyn reunalla, kattaa enemmän etäisyyden sekunnissa kuin kohta, joka on lähempänä keskustaa. Keskustassa tangentiaalinopeus on nolla. Tangenssinopeutesi on verrannollinen radiaalimatkaan ja pyörimisnopeuteen.
Tangenssinopeus = säteittäinen etäisyys x pyörimisnopeus.