Warto przeczytać

PrędkośćPrędkośćPrędkość to wielkość fizyczna, która opisuje, jak zmienia się położeniePołożeniepołożenie ciała w czasie. Jest wielkością wektorową – jej kierunek jest styczny do toru, po którym porusza się ciało, zwrot pokazuje, w którą stronę odbywa się ruch, a jej wartość mówi nam o tym, jak szybko zmienia się położenie ciała.

Obliczamy ją, dzieląc wektor przemieszczeniaPrzemieszczenieprzemieszczenia przez czas, w którym ta zmiana nastąpiła:

RVHsSTDspQrBz

Rys. 1. Na ilustracji widoczna jest czerwona, pozioma strzałka skierowana w prawą stronę. Na końcach strzałki zaznaczono dwa czarne punktu wielka litera A i wielka litera B. Punkt wielka litera A znajduje się po lewej stronie a punkt wielka litera B znajduje się na prawym końcu strzałki zakończonym grotem. Strzałka ta reprezentuje wektor przemieszczenia i podpisana jest u  góry czarnym kolorem, jako wielka grecka litera delta i mała litera r ze strzałką u góry reprezentującą zapis wektorowy. Za tym symbolem znajduje się napis myślnik wektor przemieszczenia.

Prędkość w czasie ruchu może się zmieniać, więc aby określić ją jak najdokładniej, czas, w którym obserwujemy zmianę położenia, musi być jak najkrótszy. Mówimy wtedy o prędkości chwilowej – czyli takiej, którą ciało ma w danej chwili.

Rc3wlzZI8YTNY

Rys. 2. Na ilustracji widoczny jest prędkościomierz samochodu w postaci czarnej, okrągłej tarczy na obwodzie której znajdują się cyfry definiujące prędkość przemieszczania się pojazdu. Cyfry zaczynają się o zera i kończą na dwustu dwudziestu. Prędkość wyrażona jest w kilometrach na godzinę małe litery km ukośnik mała litera h. W dolnej części znajdują się dwa liczniki informujące o całkowitym przebiegu dwieście tysięcy kilometrów i przebiegu od ostatniego wyzerowania około trzystu dziewięciu kilometrów.

Aby wyznaczyć prędkość chwilową, korzystamy z powyższego wzoru, ale dodajemy do niego warunek, aby czas Δdeltat był bardzo bliski zeru (odwołujemy się do pojęcia granicy z lekcji matematyki):

Oprócz tego możemy także mówić o prędkości średniejPrędkość średniaprędkości średniej. Obliczamy ją, dzieląc wektor przemieszczenia przez czas, w którym to przemieszczenie nastąpiło, nie dając żadnych ograniczeń na wartość przedziału czasu:

Rw0ueEy4MBYqG

Rys. 3. Zdjęcie poglądowe przedstawia autostradę trzypasmową z poboczem, po której jadą samochody z widocznymi urządzeniami rejestrującymi prędkość.

Możemy się czasem spotkać z takimi wielkościami jak „wartość średniej prędkości” oraz „średnia wartość prędkości” – czy to to samo?

Nie – wartość średniej prędkości to po prostu wartość wektora średniej prędkości. Natomiast średnią wartość prędkości wyznaczymy, dzieląc drogęDrogadrogę przebytą przez ciało przez czas, w którym to nastąpiło. Jest to wielkość skalarna i dla uproszczenia nazywamy ją często (średnią) szybkościąSzybkośćszybkością:

Słowniczek