Просечна брзина – проблеми и решења
1. Неко обиђе правоугаоник дужине 400 м и ширине 100 м, 12 пута за 1 сат. Колика је просечна брзина и просечна брзина?
Познато:
Дужина правоугаоника = 400 метара
Ширина правоугаоника = 100 метара
Обим правоугаоника = (2 x 400 метара) + (2 x 100 метара) = 800 метара + 200 метара = 1000 метара
Удаљеност = 12 x 1000 метара = 12,000 метара = 12 километара
Тражи се: Просечна брзина и просечна брзина
Решење:
Просечна брзина:
Особа се враћа на почетну брзину након обиласка правоугаоника, па је померање особе 0, а просечна брзина је 0.
Просечна брзина:
Просечна брзина = укупна удаљеност / временски интервал = 12 км / 1 сат = 12 км/сат
2. Веза између растојања (d) и временског интервала (t) објекта у покрету приказана је на слици испод. Ако је растојање у метрима, а време у секундама, колика је просечна брзина?
Решење
Просечна брзина = удаљеност / временски интервал
Просечна брзина = 15 метара / 6 секунди = 2.5 метара/секунди
3. Птица лети ка северу брзином од 16 m/s за 5 секунди, а затим ка истоку брзином од 12 m/s за 5 секунди. Колика је просечна брзина током 10 секунди?
Решење:
Брзина птице према северу: 16 метара/секунди = 16 метара / 1 секунда
После 1 секунде, птица се помера чак 16 метара
После 2 секунде, птица се помера чак 2 x 16 = 32 метра
После 5 секунде, птица се помера чак 5 x 16 = 80 метра
Брзина птице према истоку: 12 метара/секунди = 12 метара / 1 секунда
После 1 секунде, птица се помера чак 12 метара
После 2 секунде, птица се помера чак 2 x 12 = 24 метра
После 5 секунде, птица се помера чак 5 x 12 = 60 метра
Померање (s):
s = √80² + 60²
s = √6400 + 3600
s = √10,000
s = 100 метара
Просечна брзина (v):
v = померање / време
v = 100 метара / 10 секунди
v = 10 метара/секунди
1. Питање: Шта је просечна брзина? Одговор: Просечна брзина је укупно померање објекта подељено укупним утрошеним временом. То је векторска величина и има и магнитуду и смер.
2. Питање: По чему се просечна брзина разликује од просечне брзине? Одговор: Просечна брзина је укупна пређена удаљеност подељена укупним утрошеним временом и не узима у обзир смер. Просечна брзина, с друге стране, узима у обзир укупно померање (промену положаја) и његов смер.
3. Питање: Ако аутомобил пређе 200 км северно, а затим 200 км јужно за укупно 8 сати, колика је његова просечна брзина? Одговор: Аутомобил се враћа на почетну тачку, тако да је укупно померање 0 км. Стога је његова
4. Питање: Може ли просечна брзина бити негативна? Одговор: Да, просечна брзина може бити негативна, у зависности од изабраног референтног правца. Ако се објекат креће у супротном смеру од референце, његова просечна брзина ће бити негативна.
5. Питање: Зашто је просечна брзина векторска величина? Одговор: Просечна брзина је векторска величина јер има и величину (колико брзо се објекат креће) и смер (у ком правцу се објекат креће).
6. Питање: Ако је график померања и времена објекта права линија, шта можете рећи о његовој просечној брзини? Одговор: Ако је график померања и времена права линија, објекат има константну брзину, а његова просечна брзина у било ком временском интервалу биће иста као и његова тренутна брзина у било којој датој тачки.
7. Питање: Да ли величина просечне брзине може бити већа од просечне брзине? Одговор: Не, величина просечне брзине не може бити већа од просечне брзине. Највише могу бити једнаке ако су путања и смер кретања објекта конзистентни.
8. Питање: Како се израчунава просечна брзина из графика брзине и времена? Одговор: Просечна брзина графика брзине и времена може се пронаћи израчунавањем површине испод графика (или између графика и x-осе) и дељењем те површине са укупним временским интервалом.
9. Питање: Шта значи ако објекат има просечну брзину нула? Одговор: Ако објекат има просечну брзину нула, то значи да су његова почетна и крајња позиција исти током разматраног временског интервала, чак и ако се кретао током тог времена.