גיכקייט פאָרמולע: באַגריף, באַניץ און ביישפילן
שנעלקייט איז א יסודותדיקער באגריף אין פיזיק וואס ווערט אפט גענוצט אין טעגליכע און וויסנשאפטלעכע סיטואציעס. כאטש מיר הערן אפט די טערמינען "שנעלקייט" און "געשווינדיקייט" גענוצט אויסטוישלעך, האבן זיי וויכטיגע אונטערשיידן. דער ארטיקל וועט דערקלערן אין דעטאל וואס שנעלקייט איז, די פארמולע פאר שנעלקייט, און געבן ביישפילן פון איר באנוץ אין טעגליכן לעבן און וויסנשאפטלעכע קאנטעקסטן.
וואָס איז גיכקייט?
גיכקייט איז א מאס פון ווי שנעל אן אביעקט באוועגט זיך פון איין פונקט צום אנדערן. עס מעסט נאר די גרייס פון דער שנעלקייט אן קיין באטראכט אין דער ריכטונג פון באוועגונג. דעריבער, גיכקייט איז א סקאלארע קוואנטיטעט, דאס מיינט אז עס האט נאר גרייס און קיין ריכטונג.
אויף דער אנדערער האַנט, איז גיכקייט אַ וועקטאָר קוואַנטיטעט וואָס נעמט אין באַטראַכט ביידע גרייס און ריכטונג. למשל, אויב עמעצער זאָגט אַז אַן אויטאָ פֿאָרט זיך מיט 60 קילאָמעטער פּער שעה רעכט צפון, איז דאָס גיכקייט. אויב עמעצער זאָגט פשוט אַז דער אויטאָ פֿאָרט זיך מיט 60 קילאָמעטער פּער שעה, אָן ספּעציפֿיצירן ריכטונג, איז דאָס גיכקייט.
גיכקייט פאָרמולע
די גרונטלעכע גיכקייט פאָרמולע איז זייער פּשוט. גיכקייט ווערט אויסגערעכנט דורך צעטיילן די געפארענע דיסטאַנץ מיט די צייט וואָס עס נעמט צו פארן יענע דיסטאַנץ. מאַטעמאַטיש, ווערט די גיכקייט פאָרמולע אויסגעדריקט ווי:
[\text{גיך} (v) = \frac{\text{דיסטאַנץ} (d)}{\text{צייט} (t)} \]
וואו:
– \(v \) איז די גיכקייט,
– \(d \) איז די דיסטאַנץ וואָס איז געפאָרן,
– \(t \) איז די צייט וואס איז נויטיג צו באדעקן יענע דיסטאַנץ.
בייַשפּיל פון ניצן די גיכקייט פאָרמולע
כּדי בעסער צו פֿאַרשטיין ווי די גיכקייט־פֿאָרמולע ווערט גענוצט, לאָמיר קוקן אויף עטלעכע פּראַקטישע ביישפּילן.
בייַשפּיל 1: קאַלקולירן אויטאָ גיכקייט
לאָמיר זאָגן אַז אַן אויטאָ פֿאָרט 150 קילאָמעטער אין 3 שעה. כּדי צו רעכענען די גיכקייט פֿונעם אויטאָ, קענען מיר ניצן די פֿאָרמולע אויבן:
[v = \frac{d}{t} = \frac{150 \, \text{ק"מ}}{3 \, \text{שעה}} = 50 \, \text{ק"מ/שעה} \]
אַזוי, די גיכקייט פון די מאַשין איז 50 קילאָמעטער פּער שעה.
בייַשפּיל 2: גיין גיכקייט
אויב אַ פֿוסגייער גייט אַוועק אַ דיסטאַנץ פֿון 2 קילאָמעטער אין 30 מינוט, וואָס איז זײַן גיכקייט אין קילאָמעטער פּער שעה?
ערשטנס, מיר קאָנווערטירן די צייט פון מינוט צו שעה:
[30, מינוטן = 30, 60, שעהען = 0.5, שעהען]
דערנאך, לייגן מיר אריין די ווערטן אין די גיכקייט פארמל:
[v = \frac{d}{t} = \frac{2 \, \text{ק"מ}}{0.5 \, \text{שעה}} = 4 \, \text{ק"מ/שעה} \]
אַזוי, די פוסגייער'ס גיכקייט איז 4 קילאָמעטער פּער שעה.
בייַשפּיל 3: עראָפּלאַן גיכקייט
אַן עראָפּלאַן באַדעקט אַ דיסטאַנץ פון 1200 קילאָמעטער אין 2 שעה. וואָס איז די גיכקייט פון דעם עראָפּלאַן?
[v = \frac{d}{t} = \frac{1200 \, \text{ק"מ}}{2 \, \text{שעה}} = 600 \, \text{ק"מ/שעה} \]
אַזוי, די גיכקייט פון דעם עראָפּלאַן איז 600 קילאָמעטער פּער שעה.
גיכקייט אין אַ וויסנשאַפטלעכן קאָנטעקסט
חוץ אירע טעגלעכע אנווענדונגען, איז דער באַגריף פון גיכקייט אויך קריטיש אין פארשידענע וויסנשאפטלעכע פעלדער, ווי פיזיק, אסטראנאמיע און אינזשעניריע. אונטן זענען עטלעכע ביישפילן פון ווי גיכקייט ווערט גענוצט אין וויסנשאפטלעכע קאנטעקסטן.
גיכקייט פון ליכט
די שנעלקייט פון ליכט איז איינע פון די מערסט פונדאַמענטאַלע קאָנסטאַנטן פון פיזיק. ליכט גייט דורך אַ וואַקוום מיט אַפּראָקסימאַטיוולי 299,792,458 מעטער פּער סעקונדע (מ/ס). די שנעלקייט ווערט גענוצט אין פילע פיזיק גלייכונגען, אַרייַנגערעכנט איינשטיין'ס טעאָריע פון רעלאַטיוויטעט.
שנעלקייט פון קלאַנג
די שנעלקייט פון קלאַנג אין לופט ביי 20°C איז בערך 343 מעטער פּער סעקונדע. די שנעלקייט פון קלאַנג קען זיך ענדערן לויטן מיטל דורך וועלכן דער קלאַנג גייט (למשל, וואַסער, שטאָל, לופט) און באַדינגונגען ווי טעמפּעראַטור און דרוק.
גיכקייט אין מעכאניק
אין מעכאניק, ווערט גיכקייט גענוצט צו באשרייבן ווי שנעל אן אביעקט באוועגט זיך אויף א געגעבענעם וועג. עס איז וויכטיג אין אויסרעכענען די דינאמיק פון אביעקטן, קינעטישע ענערגיע, און מאמענטום.
אָרביטאַלע גיכקייט
אין אַסטראָנאָמיע, איז אָרביטאַל גיכקייט די גיכקייט וואָס איז נויטיק פֿאַר אַן אָביעקט צו בלייבן אין אָרביט אַרום אַן אַנדער אָביעקט, ווי אַ פּלאַנעט וואָס אָרביטירט די זון אָדער אַ לבנה וואָס אָרביטירט אַ פּלאַנעט.
פאַקטאָרן וואָס ווירקן אויף גיכקייט
עטלעכע פאַקטאָרן קענען השפּעה האָבן אויף די גיכקייט פון אַן אָביעקט, אַרייַנגערעכנט:
1. טרייבקראַפט: די קראַפט וואָס ווערט אָנגעווענדט צו אַן אָביעקט קען פאַרגיכערן אָדער פאַרלאַנגזאַמען זיין באַוועגונג.
2. שטערונגען: שטערונגען ווי למשל רייבונג אדער לופט קעגנשטאנד קענען רעדוצירן די שנעלקייט פון אן אביעקט.
3. מיטל: די סארט מיטל דורך וועלכע אן אביעקט באוועגט זיך אויך ווירקט אויף זיין שנעלקייט. למשל, אביעקטן באוועגן זיך שנעלער אין לופט ווי אין וואסער.
4. מאַסע: די מאַסע פֿון אַן אָביעקט שפּילט אויך אַ ראָלע אין באַשטימען זײַן גיכקייט. אָביעקטן מיט אַ גרעסערער מאַסע דאַרפֿן אַ גרעסערע קראַפט צו דערגרייכן אַ געגעבענע גיכקייט.
קעסימפּולאַן
שנעלקייט איז א יסודותדיקער אבער קריטישער באגריף אין פיזיק און טעגלעך לעבן. דורך פארשטיין די פארמולע פאר שנעלקייט און ווי אזוי עס צו אנווענדן, קענען מיר בעסער פארשטיין די באוועגונג פון אביעקטן ארום אונז. צי עס איז אויסרעכענען די שנעלקייט פון אן אויטא אויף דער שאסיי, באשטימען גיין-געשווינדיקייט, אדער פארשטיין נאטירלעכע דערשיינונגען ווי די שנעלקייט פון ליכט און קלאנג, דער באגריף פון שנעלקייט גיט א שטארקע יסוד פארן פארשטיין די וועלט פון פיזיק.
דורך פארשטיין די פאקטארן וואס האבן אן איינפלוס אויף שנעלקייט, קענען מיר אויך אפטימיזירן פארשידענע סיטואציעס צו דערגרייכן די געוואונטשענע שנעלקייטן, סיי אין טעגליכע און סיי אין וויסנשאפטלעכע קאנטעקסטן. דאס וויסן איז נוצלעך נישט נאר אין אקאדעמישע פעלדער, נאר אויך אין די פראקטישע אנווענדונגען וואס מיר טרעפן יעדן טאג.
