Die Durchschnittsgeschwindigkeit des Körpers ist gleich. So ermitteln Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit

Die Durchschnittsgeschwindigkeit des Körpers ist gleich.  So ermitteln Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit
Die Durchschnittsgeschwindigkeit des Körpers ist gleich. So ermitteln Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit

Alle Aufgaben, bei denen es zu einer Bewegung von Objekten, ihrer Bewegung oder Rotation kommt, hängen irgendwie mit der Geschwindigkeit zusammen.

Dieser Begriff charakterisiert die Bewegung eines Objekts im Raum über einen bestimmten Zeitraum – die Anzahl der Entfernungseinheiten pro Zeiteinheit. Er ist ein häufiger „Gast“ sowohl in der Mathematik als auch in der Physik. Der ursprüngliche Körper kann seinen Standort sowohl gleichmäßig als auch mit Beschleunigung ändern. Im ersten Fall ist der Geschwindigkeitswert statisch und ändert sich während der Bewegung nicht, im zweiten Fall nimmt er im Gegenteil zu oder ab.

So finden Sie Geschwindigkeit – gleichmäßige Bewegung

Bleibt die Bewegungsgeschwindigkeit des Körpers vom Beginn der Bewegung bis zum Ende des Weges unverändert, dann spricht man von Bewegung mit konstante Beschleunigung– gleichmäßige Bewegung. Es kann gerade oder gebogen sein. Im ersten Fall ist die Flugbahn des Körpers eine gerade Linie.

Dann ist V=S/t, wobei:

  • V – gewünschte Geschwindigkeit,
  • S – zurückgelegte Strecke (Gesamtweg),
  • T - Gesamtzeit Bewegungen.

So ermitteln Sie die Geschwindigkeit – die Beschleunigung ist konstant

Wenn sich ein Objekt mit Beschleunigung bewegte, änderte sich seine Geschwindigkeit, während es sich bewegte. In diesem Fall hilft Ihnen der folgende Ausdruck, den gewünschten Wert zu finden:

V=V (Start) + at, wobei:

  • V (initial) – die Anfangsgeschwindigkeit des Objekts,
  • a – Beschleunigung des Körpers,
  • t – Gesamtreisezeit.

So finden Sie Geschwindigkeit – ungleichmäßige Bewegung

In diesem Fall liegt eine Situation vor, in der der Körper zu unterschiedlichen Zeiten verschiedene Abschnitte des Weges zurückgelegt hat.
S(1) – für t(1),
S(2) – für t(2) usw.

Im ersten Abschnitt erfolgte die Bewegung im „Tempo“ V(1), im zweiten – V(2) usw.

Um die Bewegungsgeschwindigkeit eines Objekts entlang des gesamten Pfades (seinen Durchschnittswert) herauszufinden, verwenden Sie den Ausdruck:

So ermitteln Sie die Geschwindigkeit – Rotation eines Objekts

Bei der Rotation sprechen wir von der Winkelgeschwindigkeit, die den Winkel bestimmt, um den sich das Element pro Zeiteinheit dreht. Der gewünschte Wert wird durch das Symbol ω (rad/s) angegeben.

  • ω = Δφ/Δt, wobei:

Δφ – durchlaufener Winkel (Winkelinkrement),
Δt – verstrichene Zeit (Bewegungszeit – Zeitinkrement).

  • Wenn die Rotation gleichmäßig ist, ist der gewünschte Wert (ω) mit einem Konzept wie der Rotationsperiode verknüpft – wie lange es dauert, bis unser Objekt eine volle Umdrehung durchführt. In diesem Fall:

ω = 2π/T, wobei:
π – Konstante ≈3,14,
T – Punkt.

Oder ω = 2πn, wobei:
π – Konstante ≈3,14,
n – Zirkulationsfrequenz.

  • Bei einer bekannten linearen Geschwindigkeit eines Objekts für jeden Punkt auf dem Bewegungspfad und dem Radius des Kreises, entlang dem es sich bewegt, benötigen Sie zum Ermitteln der Geschwindigkeit ω den folgenden Ausdruck:

ω = V/R, wobei:
V – numerischer Wert der Vektorgröße (lineare Geschwindigkeit),
R ist der Radius der Körperbahn.


So finden Sie Geschwindigkeit – Punkte näher und weiter entfernen

Bei Problemen dieser Art wäre es angebracht, die Begriffe Annäherungsgeschwindigkeit und Abfluggeschwindigkeit zu verwenden.

Wenn Objekte aufeinander gerichtet sind, ist die Geschwindigkeit der Annäherung (Entfernung) wie folgt:
V (näher) = V(1) + V(2), wobei V(1) und V(2) die Geschwindigkeiten der entsprechenden Objekte sind.

Wenn einer der Körper den anderen einholt, dann ist V (näher) = V(1) – V(2), V(1) ist größer als V(2).

So finden Sie Geschwindigkeit - Bewegung auf einem Gewässer

Wenn sich Ereignisse auf dem Wasser abspielen, addiert sich die Geschwindigkeit der Strömung (d. h. die Bewegung des Wassers relativ zu einem stehenden Ufer) zur Eigengeschwindigkeit des Objekts (die Bewegung des Körpers relativ zum Wasser). Wie hängen diese Konzepte zusammen?

Bei Bewegung mit dem Strom gilt V=V(Eigen) + V(Fluss).
Wenn gegen den Strom – V=V(eigene) – V(strom).

Aufgaben mit mittlerer Geschwindigkeit (im Folgenden als SV bezeichnet). Wir haben uns bereits mit Aufgaben beschäftigt, bei denen es um lineare Bewegungen geht. Ich empfehle einen Blick auf die Artikel „“ und „“. Typische Aufgaben für die Durchschnittsgeschwindigkeit sind eine Gruppe von Bewegungsproblemen, sie sind in der Einheitlichen Staatsprüfung in Mathematik enthalten und eine solche Aufgabe kann sehr wahrscheinlich zum Zeitpunkt der Prüfung selbst vor Ihnen stehen. Die Probleme sind einfach und können schnell gelöst werden.

Die Idee ist folgende: Stellen Sie sich ein bewegliches Objekt vor, beispielsweise ein Auto. Er legt bestimmte Streckenabschnitte mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zurück. Die gesamte Reise nimmt eine gewisse Zeit in Anspruch. Also: Durchschnittsgeschwindigkeit Dies ist die konstante Geschwindigkeit, mit der das Auto in derselben Zeit eine bestimmte Strecke zurücklegen würde. Das heißt, die Formel für die Durchschnittsgeschwindigkeit lautet:

Wenn es zwei Abschnitte des Weges gäbe, dann

Wenn drei, dann entsprechend:

*Im Nenner summieren wir die Zeit und im Zähler die zurückgelegten Distanzen in den entsprechenden Zeitintervallen.

Das erste Drittel der Strecke bewältigte das Auto mit einer Geschwindigkeit von 90 km/h, das zweite Drittel mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h und das letzte Drittel mit einer Geschwindigkeit von 45 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Wie bereits gesagt, ist es notwendig, den gesamten Weg in die gesamte Bewegungszeit zu unterteilen. Die Bedingung besagt etwa drei Abschnitte des Weges. Formel:

Bezeichnen wir das Ganze mit S. Dann fuhr das Auto das erste Drittel des Weges:

Das Auto fuhr das zweite Drittel der Strecke:

Das Auto fuhr das letzte Drittel der Strecke:

Auf diese Weise


Entscheide dich selbst:

Das erste Drittel der Strecke bewältigte das Auto mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h, das zweite Drittel mit einer Geschwindigkeit von 120 km/h und das letzte Drittel mit einer Geschwindigkeit von 110 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Das Auto fuhr die erste Stunde mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h, die nächsten zwei Stunden mit einer Geschwindigkeit von 90 km/h und dann zwei Stunden lang mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Die Bedingung besagt etwa drei Abschnitte des Weges. Wir werden nach dem SC suchen, indem wir die Formel verwenden:

Die Wegabschnitte sind uns nicht vorgegeben, wir können sie aber leicht berechnen:

Der erste Streckenabschnitt war 1∙100 = 100 Kilometer lang.

Der zweite Streckenabschnitt war 2∙90 = 180 Kilometer lang.

Der dritte Streckenabschnitt war 2∙80 = 160 Kilometer lang.

Wir berechnen die Geschwindigkeit:

Entscheide dich selbst:

Das Auto fuhr in den ersten zwei Stunden mit einer Geschwindigkeit von 50 km/h, in der nächsten Stunde mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h und zwei Stunden lang mit einer Geschwindigkeit von 75 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Das Auto fuhr die ersten 120 km mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h, die nächsten 120 km mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h und dann 150 km mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Es wird von drei Abschnitten des Weges gesprochen. Formel:

Die Länge der Abschnitte ist angegeben. Bestimmen wir die Zeit, die das Auto auf jedem Abschnitt verbracht hat: 120/60 Stunden wurden auf dem ersten Abschnitt verbracht, 120/80 Stunden auf dem zweiten Abschnitt, 150/100 Stunden auf dem dritten. Wir berechnen die Geschwindigkeit:

Entscheide dich selbst:

Das Auto fuhr die ersten 190 km mit einer Geschwindigkeit von 50 km/h, die nächsten 180 km mit einer Geschwindigkeit von 90 km/h und dann 170 km mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Die Hälfte der Zeit auf der Straße fuhr das Auto mit einer Geschwindigkeit von 74 km/h, die zweite Hälfte der Zeit mit einer Geschwindigkeit von 66 km/h. Finden Sie den IC des Fahrzeugs entlang der gesamten Strecke. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

*Es gibt ein Problem mit einem Reisenden, der das Meer überquert hat. Die Jungs haben Probleme mit der Lösung. Wenn Sie es nicht sehen, registrieren Sie sich auf der Website! Die Schaltfläche zur Registrierung (Anmeldung) befindet sich im HAUPTMENÜ der Website. Melden Sie sich nach der Registrierung auf der Website an und aktualisieren Sie diese Seite.

Der Reisende überquerte das Meer auf einer Yacht mit Durchschnittsgeschwindigkeit 17 km/h. Mit einem Sportflugzeug flog er mit einer Geschwindigkeit von 323 km/h zurück. Ermitteln Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit des Reisenden während der gesamten Reise. Geben Sie Ihre Antwort in km/h an.

Mit freundlichen Grüßen, Alexander.

P.S.: Ich wäre Ihnen dankbar, wenn Sie mir in den sozialen Netzwerken von der Seite erzählen würden.

Die Durchschnittsgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, die man erhält, wenn man den gesamten Weg durch die Zeit dividiert, die das Objekt benötigt, um diesen Weg zurückzulegen. Durchschnittsgeschwindigkeitsformel:

  • V av = S/t.
  • S = S1 + S2 + S3 = v1*t1 + v2*t2 + v3*t3
  • V av = S/t = (v1*t1 + v2*t2 + v3*t3) / (t1 + t2 + t3)

Um Verwechslungen mit Stunden und Minuten zu vermeiden, rechnen wir alle Minuten in Stunden um: 15 Minuten. = 0,4 Stunden, 36 Minuten. = 0,6 Stunden. Setzen Sie die Zahlenwerte in die letzte Formel ein:

  • V av = (20*0,4 + 0,5*6 + 0,6*15) / (0,4 + 0,5 + 0,6) = (8 + 3 + 9) / (0,4 + 0,5 + 0,6) = 20 / 1,5 = 13,3 km/h

Antwort: Durchschnittsgeschwindigkeit V av = 13,3 km/h.

So ermitteln Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit einer beschleunigenden Bewegung

Unterscheidet sich die Geschwindigkeit am Anfang der Bewegung von der Geschwindigkeit am Ende, spricht man von beschleunigter Bewegung. Darüber hinaus bewegt sich der Körper nicht immer tatsächlich immer schneller. Wenn sich die Bewegung verlangsamt, sagt man immer noch, dass sie sich mit Beschleunigung bewegt, nur die Beschleunigung ist negativ.

Mit anderen Worten, wenn ein Auto beim Wegfahren in einer Sekunde auf eine Geschwindigkeit von 10 m/s beschleunigt, dann ist seine Beschleunigung a gleich 10 m pro Sekunde pro Sekunde a = 10 m/s². Wenn das Auto in der nächsten Sekunde anhält, beträgt seine Beschleunigung ebenfalls 10 m/s², nur mit einem Minuszeichen: a = -10 m/s².

Die Bewegungsgeschwindigkeit mit Beschleunigung am Ende des Zeitintervalls wird nach folgender Formel berechnet:

  • V = V0 ± bei,

Dabei ist V0 die Anfangsgeschwindigkeit der Bewegung, a die Beschleunigung und t die Zeit, in der diese Beschleunigung beobachtet wurde. Je nachdem, ob die Geschwindigkeit zunimmt oder abnimmt, wird in die Formel ein Plus oder ein Minus eingefügt.

Die Durchschnittsgeschwindigkeit über einen Zeitraum t errechnet sich aus dem arithmetischen Mittel der Anfangs- und Endgeschwindigkeit:

  • V av = (V0 + V) / 2.

Durchschnittsgeschwindigkeit ermitteln: Problem

Der Ball wurde mit einer Anfangsgeschwindigkeit V0 = 5 m/s über eine flache Ebene geschoben. Nach 5 Sek. Der Ball blieb stehen. Wie hoch sind Beschleunigung und Durchschnittsgeschwindigkeit?

Die Endgeschwindigkeit des Balls beträgt V = 0 m/s. Die Beschleunigung aus der ersten Formel ist gleich

  • a = (V - V0)/ t = (0 - 5)/ 5 = - 1 m/sec².

Durchschnittsgeschwindigkeit V av = (V0 + V) / 2 = 5 /2 = 2,5 m/s.

Mechanisches Uhrwerk eines Körpers ist die Veränderung seiner Position im Raum relativ zu anderen Körpern im Laufe der Zeit. In diesem Fall interagieren die Körper nach den Gesetzen der Mechanik.

Der Abschnitt der Mechanik, der die geometrischen Eigenschaften der Bewegung beschreibt, ohne die Gründe zu berücksichtigen, die sie verursachen, wird aufgerufen Kinematik.

Im allgemeineren Sinne ist Bewegung jede räumliche oder zeitliche Zustandsänderung physikalisches System. Wir können zum Beispiel über die Bewegung einer Welle in einem Medium sprechen.

Relativität der Bewegung

Relativität - Abhängigkeit mechanisches Uhrwerk Körper aus dem Bezugssystem Ohne Angabe des Bezugssystems macht es keinen Sinn, über Bewegung zu sprechen.

Flugbahn eines materiellen Punktes- eine Linie im dreidimensionalen Raum, die eine Menge von Punkten darstellt, an denen sich ein materieller Punkt befand, befindet oder befinden wird, wenn er sich im Raum bewegt. Es ist wichtig, dass das Konzept einer Flugbahn auch dann eine physikalische Bedeutung hat, wenn entlang dieser keine Bewegung stattfindet. Darüber hinaus kann die Flugbahn selbst, selbst wenn sich ein Objekt entlang ihr bewegt, nichts über die Ursachen der Bewegung, also über die wirkenden Kräfte, aussagen.

Weg- die Länge des Abschnitts der Flugbahn eines materiellen Punktes, den er in einer bestimmten Zeit durchquert.

Geschwindigkeit(oft vom englischen Velocity oder dem französischen Vitesse bezeichnet) – Vektor physikalische Größe, Charakterisierung der Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung eines materiellen Punktes im Raum relativ zum ausgewählten Referenzsystem (z. B. Winkelgeschwindigkeit). Das gleiche Wort kann verwendet werden, um sich auf eine skalare Größe zu beziehen, oder genauer gesagt auf den Modul der Ableitung des Radiusvektors.

In der Wissenschaft wird Geschwindigkeit auch im weitesten Sinne verwendet, als die Geschwindigkeit der Änderung einer Größe (nicht unbedingt des Radiusvektors) in Abhängigkeit von einer anderen (normalerweise Änderungen in der Zeit, aber auch im Raum oder anderswo). Sie sprechen zum Beispiel über die Geschwindigkeit der Temperaturänderung, die Rate chemische Reaktion, Gruppengeschwindigkeit, Verbindungsgeschwindigkeit, Winkelgeschwindigkeit usw. Mathematisch charakterisiert durch die Ableitung der Funktion.

Geschwindigkeitseinheiten

Meter pro Sekunde, (m/s), abgeleitete SI-Einheit

Kilometer pro Stunde, (km/h)

Knoten (Seemeilen pro Stunde)

Die Mach-Zahl, Mach 1, entspricht der Schallgeschwindigkeit in einem bestimmten Medium; Max n ist n-mal schneller.

Wie das Gerät von bestimmten Umgebungsbedingungen abhängt, muss weiter definiert werden.

Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (bezeichnet C)

In der modernen Mechanik wird die Bewegung eines Körpers in verschiedene Arten unterteilt Klassifizierung der Arten von Körperbewegungen:

    Translationsbewegung, bei der jede mit dem Körper verbundene Gerade während der Bewegung parallel zu sich selbst bleibt

    Rotationsbewegung oder Drehung eines Körpers um seine Achse, die als stationär gilt.

    Komplexe Körperbewegung bestehend aus translatorischen und rotatorischen Bewegungen.

Jeder dieser Typen kann ungleichmäßig und gleichmäßig sein (mit nicht konstanter bzw. konstanter Geschwindigkeit).

Durchschnittliche Geschwindigkeit ungleichmäßiger Bewegung

Durchschnittliche Geschwindigkeit über Grund ist das Verhältnis der Länge des vom Körper zurückgelegten Weges zur Zeit, in der dieser Weg zurückgelegt wurde:

Die durchschnittliche Geschwindigkeit über Grund ist im Gegensatz zur Momentangeschwindigkeit keine Vektorgröße.

Die Durchschnittsgeschwindigkeit entspricht nur dann dem arithmetischen Mittel der Körpergeschwindigkeiten während der Bewegung, wenn sich der Körper über die gleichen Zeiträume mit diesen Geschwindigkeiten bewegt hat.

Wenn sich das Auto beispielsweise auf der Hälfte der Strecke mit einer Geschwindigkeit von 180 km/h und auf der zweiten Hälfte mit einer Geschwindigkeit von 20 km/h bewegt, beträgt die Durchschnittsgeschwindigkeit 36 ​​km/h. In solchen Beispielen entspricht die Durchschnittsgeschwindigkeit dem harmonischen Mittel aller Geschwindigkeiten auf einzelnen, gleichen Streckenabschnitten.

Durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit

Sie können auch die Durchschnittsgeschwindigkeit für die Bewegung eingeben. Dabei handelt es sich um einen Vektor, der dem Verhältnis der Bewegung zur Zeit, in der sie abgeschlossen wurde, entspricht:

Die so ermittelte Durchschnittsgeschwindigkeit kann auch dann gleich Null sein, wenn sich der Punkt (Körper) tatsächlich bewegt hat (aber am Ende des Zeitintervalls in seine ursprüngliche Position zurückgekehrt ist).

Erfolgte die Bewegung geradlinig (und in eine Richtung), dann ist die durchschnittliche Geschwindigkeit über Grund gleich dem Modul der durchschnittlichen Geschwindigkeit entlang der Bewegung.

Geradlinige, gleichmäßige Bewegung- Hierbei handelt es sich um eine Bewegung, bei der ein Körper (Punkt) über gleiche Zeiträume hinweg identische Bewegungen ausführt. Der Geschwindigkeitsvektor eines Punktes bleibt unverändert und seine Verschiebung ist das Produkt aus Geschwindigkeitsvektor und Zeit:

Wenn Sie die Koordinatenachse entlang der geraden Linie richten, entlang der sich der Punkt bewegt, ist die Abhängigkeit der Punktkoordinaten von der Zeit linear: , wobei die Anfangskoordinate des Punkts die Projektion des Geschwindigkeitsvektors auf die x-Koordinatenachse ist .

Ein in einem Trägheitsbezugssystem betrachteter Punkt befindet sich in einem Zustand gleichmäßiger geradliniger Bewegung, wenn die Resultierende aller auf den Punkt ausgeübten Kräfte gleich Null ist.

Rotationsbewegung- Art des mechanischen Uhrwerks. Bei Rotationsbewegung eines absolut starren Körpers beschreiben seine Punkte Kreise, die in parallelen Ebenen liegen. Die Mittelpunkte aller Kreise liegen auf derselben Geraden, die senkrecht zu den Kreisebenen steht und Rotationsachse genannt wird. Die Rotationsachse kann innerhalb oder außerhalb des Körpers liegen. Die Rotationsachse in einem gegebenen Bezugssystem kann entweder beweglich oder stationär sein. Beispielsweise ist im Bezugssystem der Erde die Drehachse des Generatorrotors eines Kraftwerks stationär.

Merkmale der Körperrotation

Bei gleichmäßiger Drehung (N Umdrehungen pro Sekunde)

Rotationsfrequenz- Anzahl der Körperumdrehungen pro Zeiteinheit,

Rotationszeitraum- Zeit einer vollen Umdrehung. Die Rotationsperiode T und ihre Frequenz v hängen durch die Beziehung T = 1 / v zusammen.

Lineare Geschwindigkeit Punkt im Abstand R von der Rotationsachse

,
Winkelgeschwindigkeit Körperdrehung.

Kinetische Energie Rotationsbewegung

Wo Ich z- Trägheitsmoment des Körpers relativ zur Rotationsachse. w - Winkelgeschwindigkeit.

Harmonischer Oszillator(in der klassischen Mechanik) ist ein System, das, wenn es aus einer Gleichgewichtslage verschoben wird, eine zur Verschiebung proportionale Rückstellkraft erfährt.

Wenn die Rückstellkraft die einzige auf das System wirkende Kraft ist, wird das System als einfacher oder konservativer harmonischer Oszillator bezeichnet. Freie Schwingungen eines solchen Systems stellen periodische Bewegungen um die Gleichgewichtslage dar (harmonische Schwingungen). Frequenz und Amplitude sind konstant und die Frequenz hängt nicht von der Amplitude ab.

Wenn zusätzlich eine Reibungskraft (Dämpfung) proportional zur Bewegungsgeschwindigkeit (viskose Reibung) vorhanden ist, wird ein solches System als gedämpfter oder dissipativer Oszillator bezeichnet. Wenn die Reibung nicht zu groß ist, führt das System eine nahezu periodische Bewegung aus – Sinusschwingungen mit konstanter Frequenz und exponentiell abnehmender Amplitude. Die Frequenz freier Schwingungen eines gedämpften Oszillators fällt etwas niedriger aus als die eines ähnlichen Oszillators ohne Reibung.

Wird der Oszillator sich selbst überlassen, spricht man von freier Schwingung. Wenn eine äußere Kraft (zeitabhängig) vorhanden ist, spricht man von erzwungenen Schwingungen des Oszillators.

Mechanische Beispiele für einen harmonischen Oszillator sind ein mathematisches Pendel (mit kleinen Auslenkungswinkeln), eine Masse auf einer Feder, ein Torsionspendel und akustische Systeme. Unter anderen Analoga eines harmonischen Oszillators ist der elektrische harmonische Oszillator hervorzuheben (siehe LC-Schaltkreis).

Klang Im weiteren Sinne handelt es sich um elastische Wellen, die sich in Längsrichtung in einem Medium ausbreiten und darin mechanische Schwingungen erzeugen. im engeren Sinne die subjektive Wahrnehmung dieser Schwingungen durch die besonderen Sinnesorgane von Tieren oder Menschen.

Wie jede Welle zeichnet sich auch der Schall durch Amplitude und Frequenzspektrum aus. Typischerweise hört eine Person durch die Luft übertragene Geräusche im Frequenzbereich von 16 Hz bis 20 kHz. Schall unterhalb des für den Menschen hörbaren Bereichs wird als Infraschall bezeichnet. höher: bis 1 GHz – Ultraschall, über 1 GHz – Hyperschall. Unter den hörbaren Lauten sind phonetische, Sprechgeräusche und Phoneme (aus denen gesprochene Sprache besteht) und musikalische Klänge (aus denen Musik besteht).

Physikalische Parameter des Klangs

Oszillationsgeschwindigkeit- ein Wert, der dem Produkt der Schwingungsamplitude entspricht A Partikel des Mediums, die periodisch durchströmt werden Schallwelle, pro Kreisfrequenz w:

wobei B die adiabatische Kompressibilität des Mediums ist; p - Dichte.

Ebenso wie Lichtwellen können auch Schallwellen reflektiert, gebrochen usw. werden.

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In diesem Artikel geht es darum, wie man die Durchschnittsgeschwindigkeit ermittelt. Es wird eine Definition dieses Konzepts gegeben und zwei wichtige Sonderfälle der Ermittlung der Durchschnittsgeschwindigkeit werden ebenfalls berücksichtigt. Vorgeführt Detaillierte Analyse Probleme, die Durchschnittsgeschwindigkeit eines Körpers zu ermitteln, von einem Nachhilfelehrer für Mathematik und Physik.

Ermittlung der Durchschnittsgeschwindigkeit

Mittlere Geschwindigkeit Als Bewegung eines Körpers bezeichnet man das Verhältnis der vom Körper zurückgelegten Strecke zur Zeit, in der sich der Körper bewegt hat:

Lassen Sie uns am Beispiel des folgenden Problems lernen, wie man es findet:

Bitte beachten Sie, dass dieser Wert in diesem Fall nicht mit dem arithmetischen Mittel der Geschwindigkeiten und übereinstimmte, das gleich ist:
MS.

Sonderfälle der Ermittlung der Durchschnittsgeschwindigkeit

1. Zwei identische Wegabschnitte. Lassen Sie den Körper die erste Hälfte des Weges mit Geschwindigkeit und die zweite Hälfte des Weges mit Geschwindigkeit bewegen. Sie müssen die Durchschnittsgeschwindigkeit des Körpers ermitteln.

2. Zwei identische Bewegungsintervalle. Lassen Sie einen Körper sich über einen bestimmten Zeitraum mit Geschwindigkeit bewegen und beginnen Sie dann, sich für denselben Zeitraum mit Geschwindigkeit zu bewegen. Sie müssen die Durchschnittsgeschwindigkeit des Körpers ermitteln.

Hier hatten wir den einzigen Fall, in dem die Durchschnittsgeschwindigkeit mit dem arithmetischen Mittel der Geschwindigkeiten auf zwei Streckenabschnitten übereinstimmte.

Lassen Sie uns endlich eine Aufgabe der Allrussischen Physikolympiade für Schüler vom letzten Jahr lösen, die mit dem Thema unserer heutigen Lektion zusammenhängt.

Der Körper bewegte sich mit, und die durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit betrug 4 m/s. Es ist bekannt, dass die Durchschnittsgeschwindigkeit desselben Körpers während der letzten Bewegungsperiode 10 m/s betrug. Bestimmen Sie die durchschnittliche Geschwindigkeit des Körpers während der ersten s der Bewegung.

Die vom Körper zurückgelegte Strecke beträgt: m. Sie können auch den Weg finden, den der Körper in der letzten seit seiner Bewegung zurückgelegt hat: m. Dann ist die durchschnittliche Geschwindigkeit, die der Körper in diesem Abschnitt zurückgelegt hat Pfad war:
MS.

Aufgaben zur Ermittlung der durchschnittlichen Bewegungsgeschwindigkeit sind beim Einheitlichen Staatsexamen und beim Einheitlichen Staatsexamen in Physik, bei Aufnahmeprüfungen und bei Olympiaden sehr beliebt. Jeder Student muss lernen, diese Probleme zu lösen, wenn er sein Studium an einer Universität fortsetzen möchte. Ein sachkundiger Kamerad kann Ihnen bei der Bewältigung dieser Aufgabe helfen, Schullehrer oder ein Nachhilfelehrer für Mathematik und Physik. Viel Erfolg beim Physikstudium!


Sergej Walerjewitsch