Средняя и мгновенная скорость

В ситуации, когда координаты изменяют свое положение относительно оси, следовательно, их материальная точка будет находится в процессе движения.

Средняя скорость — это величина векторного типа, которая имеет определенное числовое равенство относительно перемещения совершаемого  в конкретную единицу времени, и направлена совместно я с векторным  перемещением.

Средняя скорость – довольно простое понятие в разделе кинематика.

Основные моменты, на которые следует уделить внимание при определении средней скорости:

• Необходимое время, которое учитывается, когда тело в процессе движения может делать кратковременные остановки;
• Определение правильной величины средней скорость тела, которое начинает движение в пункте А и оканчивает его в пункте В. Но в процессе движения, может повернуть несколько раз обратно, а затем снова продолжает движение в заданном направлении, двигаясь в пункт В.

Модуль для определения средней скорости движения вычисляется по следующей формуле: V=s/t.

Мгновенная скорость, как правило, характеризует заданное движение точки в конкретный и определенный момент времени.

Для любой категории характерно бесконечное количество точек. Потому что каждый временной интервал включает в себя бесконечное количество мгновений.

Когда сам временной интервал стремится к нулевому значению, то он автоматически преобразуется в мгновение.

Стоит отметить, что мгновенная скорость – это величина, которая изображена как вектор. Она равняется отношению движения к временному интервалу. А именно: промежуток времени, за который данное перемещение происходит, при условии, что временной интервал стремится к нулевому значению.

Временной интервал движения тела –  это всегда скляр с положительным значением. Поэтому мгновенная скорость и ее векторное значение,  всегда сонаправлено с перемещением, которое имеет значение стремящееся к нулю.

Направление и перемещение действия средней и мгновенной скорости относительно координатной оси

Средняя скорость всегда направлена вместе с перемещением:

Для мгновенной скорости характерно движение в конкретный момент времени.

Направление векторной скорости, которая обозначается как: υ расположено по касательной, относительно криволинейной траектории.

Так как непрерывное малое перемещение однозначно совпадает с бесконечно малым элементом траектории.

Примеры решения задач по определению мгновенной и средней скорости

Пример №1:

Имеет ли способность мгновенная скорость, изменять свое значение только относительно направления, при этом не меняя модульную величину.

Используя основные термины и формулы, решим данную задачу. При решении необходимо рассмотреть пример:

• Движение тела происходит по криволинейной траектории. На ней необходимо обозначить начальный и конечный пункты, а именно: точки А и В.
• Далее нужно обозначить основное направление мгновенной скорости в заданных ранее точках.
• Следует помнить, что мгновенная скорость имеет направление относительно касательной по траектории.
• Расстояние и скорость имеют одинаковые значения  по модулю и, следовательно, равны 5 м/с.

Следующее равенство вида: \[\vec{V}_{A}=\vec{V}_{B}\] будет неверным. Так как скорость – является векторной величиной. Поэтому очень важно задать не только числовое значение, но направление по которому будет осуществляться движение.

В случае, когда \[\vec{V}_{A}=\vec{V}_{B}\] можно составить равенство следующего вида:\[\vec{V}_{A}-\vec{V}_{B}=0\] однако определив вектор разности значений \[\Delta \vec{V}\], можно сделать вывод, что его значение не равно нулевому.

Следовательно, \[\vec{V}_{A} \neq \vec{V}_{B}\], другими словами мгновенная скорость может быть равна нулевому значению и быть равной по модулю. Однако, при этом различаться по основному направлению движения.

Пример №2:

Возможно ли изменение по модульному значению мгновенной скорости, но при этом направление остается неизменным.

Алгоритм решения:

Рассмотрев рисунок, который приведен выше, можно сделать вывод, что:

• в точке А и в точке В направление движения мгновенной скорости одинаково;
• рассматриваемое тело, которое осуществляет   движение, делает это   с равным ускорением, следовательно: