Tức thời so với Vận tốc trung bình
Vận tốc là một khái niệm rất quan trọng được thảo luận trong cơ học. Nhiều thuộc tính của một vật như động năng và độ nhớt phụ thuộc vào vận tốc của vật. Khái niệm vận tốc được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như động học, động học, động lực học, vật lý thiên văn và thậm chí cả kỹ thuật. Điều quan trọng là phải hiểu đúng về các khái niệm vận tốc tức thời và vận tốc trung bình để trở nên xuất sắc trong các lĩnh vực như vậy. Trong bài này, chúng ta sẽ thảo luận về vận tốc tức thời và vận tốc trung bình là gì, sự giống nhau của chúng, định nghĩa của vận tốc tức thời và vận tốc trung bình và cuối cùng là sự khác biệt giữa vận tốc trung bình và vận tốc tức thời.
Vận tốc tức thời là gì?
Người ta phải hiểu khái niệm vận tốc trước, để hiểu đúng khái niệm vận tốc tức thời. Vận tốc là một đại lượng vật lý của cơ thể. Vận tốc tức thời có thể được cho là vận tốc tức thời của vật với hướng mà vật đang chuyển động tại thời điểm đó. Trong cơ học Newton, vận tốc được định nghĩa là tốc độ thay đổi của độ dời. Cả vận tốc và độ dời đều là vectơ. Chúng có một giá trị định lượng và một hướng. Giá trị định lượng riêng của vận tốc được gọi là môđun của vận tốc. Điều này bằng với tốc độ của vật thể. Vận tốc của vật liên quan trực tiếp đến động năng của vật. Thuyết tương đối đề xuất một phiên bản nâng cao hơn, điều này không được thảo luận ở đây. Thuyết tương đối cũng cho rằng khối lượng quan sát được của một vật thể tăng lên khi tăng vận tốc của vật thể đó. Vận tốc của một vật chỉ phụ thuộc vào sự thay đổi của toạ độ không-thời gian của vật đó. Vận tốc tức thời của vật là quãng đường mà vật đã đi được trong một phần nhỏ thời gian. Điều này được ký hiệu toán học là dx / dt trong đó x là vectơ độ dời. Vận tốc tức thời có thể được coi là vận tốc mà vật cảm nhận được tức thời. Vận tốc tức thời là một hàm của thời gian. Đối với một vật đặt dưới một lực thuần thì vận tốc tức thời luôn thay đổi. Đối với một vật chuyển động với vận tốc không đổi thì vận tốc tức thời là một hằng số.
Vận tốc Trung bình là gì?
Vận tốc trung bình là giá trị trung bình của các vận tốc tức thời trong một khoảng thời gian. Vì điều này khó có được, một phương pháp dễ dàng được sử dụng để tính vận tốc trung bình. Vận tốc trung bình của một chuyển động là tổng quãng đường vật đi được chia cho thời gian thực hiện được hành trình. Nếu đường đi của vật là một đường thẳng thì có thể dễ dàng nhận được véc tơ vận tốc trung bình. Một phương pháp khác để tính vận tốc trung bình là tích hợp vận tốc tức thời với thời gian của cuộc hành trình. Điều này cho biết khoảng cách mà vật thể đi được. Bằng cách chia đại lượng này cho thời gian thực hiện hành trình, có thể tính được vận tốc trung bình.
Sự khác biệt giữa Vận tốc trung bình và Vận tốc tức thời là gì?
• Đối với một hành trình nhất định, vận tốc tức thời là một hàm của thời gian, nhưng vận tốc trung bình là một hằng số.
• Vectơ vận tốc trung bình luôn hướng về phương của độ dời. Do đó, vận tốc trung bình không phụ thuộc vào đường đi, nhưng vectơ vận tốc tức thời phụ thuộc vào đường đi.
