Skillnad mellan momentant och medelhastighet

Instantaneous vs Average Velocity
 

Hastighet är ett mycket viktigt koncept som diskuteras i mekaniken. Många egenskaper hos ett föremål såsom den kinetiska energin och viskositeten beror på objektets hastighet. Hastighetsbegreppet används ofta inom områden som kinetik, kinematik, dynamik, astrofysik och jämn teknik. Det är viktigt att ha en ordentlig förståelse av begreppen momentan hastighet och medelhastighet för att utmärka sig i sådana områden. I denna artikel kommer vi att diskutera vilken momentan hastighet och medelhastighet som är, deras likheter, definitionerna av momentan hastighet och medelhastighet och slutligen skillnaden mellan medelhastighet och momentan hastighet.

Vad är Instantaneous Velocity?

Man måste förstå begreppet hastighet först, för att förstå begreppet momentan hastighet korrekt. Hastighet är en fysisk kroppsmängd. Den momentana hastigheten kan ges som objektets momentana hastighet med den riktning objektet rör sig i det ögonblicket. I newtonisk mekanik definieras hastigheten som förändringshastigheten för förskjutning. Både hastighet och förskjutning är vektorer. De har ett kvantitativt värde och en riktning. Det kvantitativa värdet ensamt av hastigheten kallas hastighetsmodulen. Detta är lika med objektets hastighet. Hastigheten hos ett objekt är direkt relaterat till objektets kinetiska energi. Relativitetsteorin föreslår en mer avancerad version, som inte diskuteras här. Relativitetsteorin föreslår också att observerad massa av ett objekt ökar när objektets hastighet ökar. Hastigheten hos ett objekt är endast beroende av ändringar av objektets rymdtidskoordinat. Objektets momentana hastighet är det avstånd som objektet har rest i en oändlig tid. Detta betecknas matematiskt som dx / dt där x är förskjutningsvektorn. Den momentana hastigheten kan betraktas som den hastighet objektet känner omedelbart. Den momentana hastigheten är en funktion av tiden. För ett objekt placerat under en netto kraft ändras den momentana hastigheten alltid. För att ett objekt rör sig med en konstant hastighet är den momentana hastigheten en konstant.

Vad är medelhastighet?

Genomsnittlig hastighet är medelvärdet av de momentana hastigheterna över en tidsperiod. Eftersom detta är svårt att erhålla, används en enkel metod för att beräkna medelhastigheten. Medelhastigheten för en rörelse är det totala avståndet som reste av objektet dividerat med den tid som togs för resan. Om objektets väg är en rak linje kan en vektor för medelhastigheten erhållas enkelt. En annan metod för att erhålla medelhastigheten är att integrera den momentana hastigheten med hänsyn till tiden för resan. Detta ger det avstånd som reste av objektet. Genom att dela denna kvantitet med tiden för resan kan medelhastigheten beräknas.