Menu
Скорость
Скорость – это векторная физическая величина, характеризующая быстроту перемещения тела в пространстве. Отношение вектора перемещения Δr к отрезку времени Δt, в течение которого это перемещение произошло, называют средней скоростью:

Переходя к пределу этого отношения, получим мгновенную скорость:

Таким образом, мгновенная скорость – векторная величина, определяемая как производная радиуса-вектора движущейся материальной точки по времени. Вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории в сторону движения. Как и радиус-вектор, вектор скорости может быть разложен на составляющие по осям OX, OY и OZ:

v=vxi+vyj+vzk,

где vx, vy/sub>, vz - проекции вектора скорости на соответствующие оси. При этом они являются производными координат по времени:

Модуль вектора скорости точки:

При решении многих практических задач используется также средняя путевая скорость – скалярная величина, равная отношению пройденного пути ΔS к интервалу времени Δt, затраченного на его прохождение:

vср=ΔS/Δt

Переходя к пределу при Δt→0 и учитывая, что при этом элементарный путь dS бесконечно близок к модулю элементарного перемещения dr, получаем, что модуль мгновенной скорости равен первой производной пути по времени:

|v|=v=dS/dt =S'

Если известен вид зависимости v(t), то путь, пройденный точкой за промежуток времени от t1 до t2, может быть найден путем интегрирования:

Как известно из математического анализа, определенный интеграл численно равен площади фигуры, заключенной между графиком функции и осью аргумента. Поэтому, если задан график скорости, с его помощью может быть численно найден путь за интересующий нас отрезок времени (рис.1.2).


Рис.1.2. Путь за отрезок времени (t1, t2)
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
Регистрация Вход
Поиск на сайте
Вход на сайт