ความเร็วในวิชาฟิสิกส์คือ ... สูตรความเร็ว

หัวข้อนี้จะเป็นประโยชน์ไม่เพียง แต่สำหรับนักเรียนโดยเฉลี่ยโรงเรียน แต่ผู้ใหญ่ นอกจากนี้บทความจะน่าสนใจสำหรับผู้ปกครองที่ต้องการอธิบายเรื่องง่าย ๆ จากวิทยาศาสตร์ธรรมชาติไปสู่ลูก ๆ ของพวกเขา ในบรรดาหัวข้อที่สำคัญมากคือความเร็วในวิชาฟิสิกส์

บ่อยครั้งที่นักเรียนไม่เข้าใจการแก้ปัญหาแยกความแตกต่างของความเร็วที่มีอยู่และยากที่จะเข้าใจคำจำกัดความทางวิทยาศาสตร์ ที่นี่เราจะดูทุกสิ่งในภาษาที่เข้าถึงได้ง่ายขึ้นเพื่อไม่เพียง แต่ทุกอย่างชัดเจน แต่ยังน่าสนใจ แต่การจำบางสิ่งยังต้องทำเพราะวิทยาศาสตร์เทคนิค (ฟิสิกส์และคณิตศาสตร์) จำเป็นต้องใช้สูตรการจำหน่วยการวัดและแน่นอนความหมายของสัญลักษณ์ในแต่ละสูตร

อยู่ที่ไหน

ก่อนอื่นให้จำไว้ว่าหัวข้อนี้หมายถึงหมวดนี้ของฟิสิกส์ในฐานะช่างหมวด "Kinematics" นอกจากนี้การศึกษาเรื่องความเร็วยังไม่จบเพียงแค่นั้นในส่วนต่อไปนี้:

• เลนส์
• การสั่นสะเทือนและคลื่น
• อุณหพลศาสตร์
• ฟิสิกส์ควอนตัมและอื่น ๆ

นอกจากนี้แนวคิดของความเร็วยังพบได้ในวิชาเคมีชีววิทยาภูมิศาสตร์วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ในวิชาฟิสิกส์เรื่องของ "ความเร็ว" เป็นเรื่องธรรมดาที่สุดและศึกษาในเชิงลึก

นอกจากนี้คำที่ใช้ในพวกเราทุกคนในชีวิตประจำวันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในหมู่ผู้ขับขี่รถยนต์ผู้ขับขี่ยานพาหนะขนส่ง แม้แต่พ่อครัวที่มีประสบการณ์บางครั้งก็ใช้วลีเช่น "ตีไข่ขาวด้วยเครื่องผสมที่ความเร็วปานกลาง"

ความเร็วคืออะไร

ความเร็วในวิชาฟิสิกส์เป็นปริมาณจลนศาสตร์หมายถึงระยะทางที่ร่างกายเอาชนะได้ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง สมมติว่าชายหนุ่มย้ายจากบ้านไปที่ร้านโดยเอาชนะสองร้อยเมตรในหนึ่งนาที ในทางตรงกันข้ามยายเก่าของเขาจะใช้เส้นทางเดียวกันในหกนาทีในขั้นตอนเล็ก ๆ นั่นคือผู้ชายย้ายเร็วกว่าญาติผู้สูงอายุของเขาในขณะที่เขาพัฒนาความเร็วมากขึ้นทำให้ก้าวเร็วมาก

สิ่งเดียวกันควรถูกกล่าวเกี่ยวกับรถ: รถคันหนึ่งวิ่งเร็วขึ้นและอีกคันช้าลงเพราะความเร็วแตกต่าง ต่อมาเราจะดูตัวอย่างมากมายที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดนี้

สูตร

ที่บทเรียนในโรงเรียนสูตรของความเร็วในวิชาฟิสิกส์นั้นจำเป็นต้องได้รับการพิจารณาเพื่อความสะดวกในการแก้ปัญหา

• V คือความเร็วการเคลื่อนที่ตามลำดับ
• S คือระยะทางที่ร่างกายเอาชนะเมื่อย้ายจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งในอวกาศ
• t - เวลาย้าย

จำสูตรเพราะมันจะเป็นประโยชน์ในอนาคตเมื่อแก้ไขปัญหามากมายและไม่เพียง แต่ ตัวอย่างเช่นคุณอาจสนใจว่าคุณจะได้รับจากบ้านสู่ที่ทำงานหรือสถานที่เรียนรวดเร็วแค่ไหน แต่คุณสามารถค้นหาระยะทางล่วงหน้าบนแผนที่ในสมาร์ทโฟนหรือคอมพิวเตอร์หรือรุ่นกระดาษรู้ขนาดและมีไม้บรรทัดกับคุณ ถัดไปคุณจะสังเกตเวลาก่อนที่จะเริ่มการเคลื่อนไหว มาถึงที่ปลายทางของคุณดูว่าต้องใช้เวลากี่นาทีหรือชั่วโมงในการผ่านโดยไม่หยุด

วัดอะไร?

ความเร็วมักถูกวัดโดยระบบ SI ของหน่วย ด้านล่างไม่เพียง แต่หน่วย แต่ยังตัวอย่างของที่ใช้:

• km / h (กิโลเมตรต่อชั่วโมง) - การขนส่ง;
• m / s (เมตรต่อวินาที) - ลม;
• km / s (กิโลเมตรต่อวินาที) - วัตถุอวกาศ, จรวด;
• mm / h (มิลลิเมตรต่อชั่วโมง) - ของไหล

ก่อนอื่นเรามาทำความเข้าใจว่ามันมาจากไหนแถบเศษส่วนและสาเหตุที่หน่วยการวัดเป็นเช่นนั้น ให้ความสนใจในฟิสิกส์กับสูตรของความเร็ว คุณเห็นอะไร ตัวเศษคือ S (ระยะทาง, เส้นทาง) วัดระยะทางเท่าไหร่? ในกิโลเมตร, เมตร, มิลลิเมตร ในส่วนตามลำดับ t (เวลา) - ชั่วโมง, นาที, วินาที ดังนั้นหน่วยการวัดขนาดจึงมีลักษณะตรงตามที่แสดงในตอนต้นของส่วนนี้

เราจะแก้ไขด้วยการศึกษาสูตรความเร็วฟิสิกส์ดังนี้ร่างกายจะครอบคลุมระยะทางเท่าใดในช่วงเวลาหนึ่ง ตัวอย่างเช่นคนจะเดิน 5 กิโลเมตรใน 1 ชั่วโมง รวม: ความเร็วของบุคคล - 5 km / h

มันขึ้นอยู่กับอะไร?

บ่อยครั้งที่ครูถามคำถามนักเรียน:ความเร็วขึ้นอยู่กับอะไร ". เด็กนักเรียนมักหลงทางและไม่รู้จะพูดอะไร ในความเป็นจริงทุกอย่างง่ายมาก เพียงแค่ดูสูตรที่จะปรากฏขึ้นคำใบ้ ความเร็วของร่างกายในฟิสิกส์ขึ้นอยู่กับเวลาของการเคลื่อนไหวและระยะทาง หากไม่ทราบพารามิเตอร์อย่างน้อยหนึ่งพารามิเตอร์จะไม่สามารถแก้ไขปัญหาได้ นอกจากนี้ในตัวอย่างคุณสามารถค้นหาความเร็วประเภทอื่น ๆ ซึ่งจะกล่าวถึงในส่วนต่อไปของบทความนี้

ในปัญหาต่าง ๆ ในจลนศาสตร์สร้างกราฟของการขึ้นต่อกันโดยที่แกน X คือเวลาและแกน Y คือระยะทาง, เส้นทาง การใช้ภาพดังกล่าวทำให้คุณสามารถประเมินลักษณะของความเร็วในการเคลื่อนที่ได้อย่างง่ายดาย ควรสังเกตว่าในหลาย ๆ อาชีพที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งรถยนต์ไฟฟ้ามักใช้กราฟิก ตัวอย่างเช่นบนทางรถไฟ

วัดความเร็วในเวลาที่เหมาะสม

มีอีกหัวข้อหนึ่งที่ทำให้นักเรียนมัธยมปลายกลัวความเร็วในทันที ในฟิสิกส์แนวคิดนี้พบว่าเป็นคำจำกัดความของความเร็วในช่วงเวลาที่รวดเร็ว

ลองดูตัวอย่างง่ายๆ:คนขับขับรถไฟผู้ช่วยของเขาดูความเร็วเป็นครั้งคราว ในระยะทางคุณจะเห็นเครื่องหมาย จำกัด ความเร็ว มีความจำเป็นต้องควบคุมความเร็วในการเคลื่อนที่ของรถไฟในขณะนี้ ผู้ช่วยผู้ขับขี่รายงานเวลา 16:00 น. ว่าความเร็วคือ 117 กม. / ชม. นี่คือความเร็วทันทีที่บันทึกในเวลา 16.00 น. หลังจากสามนาทีความเร็วคือ 98 km / h นี่คือความเร็วทันทีเมื่อเทียบกับ 16 ชั่วโมง 03 นาที

จุดเริ่มต้นของการเคลื่อนไหว

หากไม่มีความเร็วเริ่มต้นฟิสิกส์ไม่ได้เป็นตัวแทนแทบไม่มีการเคลื่อนไหวของอุปกรณ์ขนส่ง พารามิเตอร์นี้คืออะไร? นี่คือความเร็วที่วัตถุเริ่มเคลื่อนที่ สมมติว่ารถไม่สามารถเริ่มเคลื่อนที่ได้ทันทีด้วยความเร็ว 50 กม. / ชม. เธอต้องการที่จะเร่ง เมื่อผู้ขับขี่เหยียบคันเร่งรถจะเริ่มเคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นเช่นที่ความเร็ว 5 กม. / ชม. ก่อนจากนั้นค่อย ๆ 10 กม. / ชม. 20 กม. / ชม. เป็นต้น

แน่นอนว่าคุณสามารถเริ่มต้นได้อย่างคมชัดซึ่งมันเกิดขึ้นในนักวิ่ง - นักกีฬาเมื่อลูกเทนนิสถูกตีด้วยแร็กเก็ต แต่อย่างไรก็ตามมีความเร็วเริ่มต้นเสมอ มันไม่ได้เป็นไปตามมาตรฐานของเราเฉพาะในหมู่ดาวดาวเคราะห์และดาวเทียมของกาแล็กซี่ของเราเนื่องจากเราไม่ทราบว่าเมื่อการเคลื่อนไหวเริ่มขึ้นหรืออย่างไร แท้จริงแล้วจนกว่าความตายวัตถุอวกาศจะไม่สามารถหยุดได้พวกมันจะเคลื่อนไหวตลอดเวลา

ความเร็วสม่ำเสมอ

ความเร็วในวิชาฟิสิกส์คือชุดของแต่ละบุคคลปรากฏการณ์และลักษณะเฉพาะ นอกจากนี้ยังมีการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอโค้งและเป็นเส้นตรง ลองยกตัวอย่าง: คนเดินไปตามถนนเส้นตรงด้วยความเร็วเดียวกันผ่านจากจุด A ถึงจุด B ระยะทาง 100 เมตร

ในอีกด้านหนึ่งก็สามารถเรียกว่า rectilinearและความเร็วสม่ำเสมอ แต่ถ้าคุณแนบเซ็นเซอร์ความเร็วเส้นทางที่แม่นยำมาก ๆ คุณจะเห็นว่ายังมีความแตกต่างอยู่ ความเร็วไม่สม่ำเสมอคือเมื่อความเร็วมีการเปลี่ยนแปลงอย่างสม่ำเสมอหรือสม่ำเสมอ

ในชีวิตประจำวันและเทคโนโลยี

ความเร็วของการเคลื่อนที่ในฟิสิกส์มีอยู่ทุกที่แม้แต่เชื้อจุลินทรีย์ก็เคลื่อนไหวได้แม้ว่าจะมีความเร็วช้ามาก เป็นที่น่าสังเกตว่ามีการหมุนซึ่งมีลักษณะด้วยความเร็ว แต่มีหน่วยของการวัด - รอบต่อนาที (รอบต่อนาที) ตัวอย่างเช่นความเร็วในการหมุนของถังซักในเครื่องซักผ้า หน่วยการวัดนี้ใช้ทุกที่ที่มีกลไกและเครื่องจักร (เครื่องยนต์มอเตอร์)

ในด้านภูมิศาสตร์และเคมี

แม้แต่น้ำก็มีความเร็วในการเคลื่อนที่ฟิสิกส์เป็นเพียงวิทยาศาสตร์ย่อยในกระบวนการที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ สมมติว่าความเร็วลมคลื่นในทะเล - ทั้งหมดนี้วัดโดยพารามิเตอร์ทางกายภาพปกติปริมาณ

พวกคุณหลายคนคงคุ้นเคยกับวลีนี้แล้ว"อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี" ในทางเคมีเท่านั้นมันมีความหมายที่แตกต่างกันเพราะมันหมายถึงว่าในเวลาใดจะเกิดกระบวนการ ยกตัวอย่างเช่นโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตละลายในน้ำได้เร็วขึ้นหากกวนเรือ

ความเร็วที่มองไม่เห็น

มีปรากฏการณ์ที่มองไม่เห็นตัวอย่างเช่นเราไม่สามารถเห็นได้ว่าอนุภาคของแสงการแผ่รังสีที่แตกต่างกันอย่างไรเสียงแพร่กระจายอย่างไร แต่ถ้าไม่มีการเคลื่อนที่ของอนุภาคแล้วปรากฏการณ์เหล่านี้จะไม่มีอยู่ในธรรมชาติ

สารสนเทศ

เกือบทุกคนทันสมัยต้องเผชิญกับแนวคิดของ "ความเร็ว" ในขณะที่ทำงานกับคอมพิวเตอร์:

• ความเร็วอินเทอร์เน็ต
• ความเร็วในการโหลดหน้า;
• ความเร็วของ CPU และอื่น ๆ

มีตัวอย่างมากมายเกี่ยวกับความเร็วของการเคลื่อนที่ในวิชาฟิสิกส์

อ่านบทความอย่างละเอียดคุณได้พบกับแนวคิดเรื่องความเร็วที่ได้เรียนรู้เธอคืออะไร ให้เนื้อหานี้ช่วยให้คุณศึกษาในเชิงลึกในหัวข้อ“ กลไก” เพื่อแสดงความสนใจและเอาชนะความกลัวเมื่อตอบบทเรียน ท้ายที่สุดความเร็วในวิชาฟิสิกส์เป็นแนวคิดที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งซึ่งง่ายต่อการจดจำ