สูตรสำหรับความเร็วคืออะไร?

ไม่ใช่เรื่องที่เราจะวิพากษ์วิจารณ์ตั๋วเร่งเป็นเครื่องมือด้านความปลอดภัยสาธารณะ (และแหล่งที่มาของรายได้เทศบาล ) แต่บางทีเจ้าหน้าที่บังคับใช้กฎหมายควรคิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนชื่อเป็น "ตั๋วความเร็ว"

ให้เราทำเรื่องของเรา คุณเห็นไหมว่าในขณะที่แนวคิดทั้งสองมีความเกี่ยวข้องกัน คำว่า "ความเร็ว" และ "ความเร็ว" ไม่ได้หมายถึงสิ่งเดียวกันในทางฟิสิกส์

ความเร็วที่กำหนด

ความเร็วคือระยะทางทั้งหมดที่วัตถุเคลื่อนที่ในช่วงเวลาหนึ่งๆ

ความเร็วจะเพิ่มอย่างอื่นในการสนทนา เป็นสิ่งที่นักฟิสิกส์เรียกว่า " ปริมาณเวกเตอร์ " ความเร็วจึงรวมเอาทั้งขนาดและทิศทาง ในทางกลับกัน ความเร็วเป็น "ปริมาณสเกลาร์" ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับขนาด แต่ไม่ใช่ทิศทาง

Michael Richmond, Ph.D., ศาสตราจารย์แห่งโรงเรียนฟิสิกส์และดาราศาสตร์แห่ง Rochester Institute of Technology กำหนดความเร็วเป็น "อัตราการกระจัดกระจายไปตามกาลเวลา"

คลุมดิน

อธิษฐานบอกอะไรคือ "การกระจัด" โดยพื้นฐานแล้ว สิ่งนี้จะทำเครื่องหมายการเปลี่ยนแปลงตำแหน่ง ของวัตถุ หรือความแตกต่างระหว่างตำแหน่งที่วัตถุเริ่มต้นกับตำแหน่งที่วัตถุสิ้นสุด

โปรดทราบว่าการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุไม่ได้เท่ากับระยะทาง ที่วัตถุเคลื่อนที่เสมอไป นั่นอาจฟังดูขัดกับสัญชาตญาณ แต่อดทนกับเรา

วิ่งหนึ่งรอบในวงกลม 2.4 เมตรที่สมบูรณ์แบบ และคุณจะครอบคลุมระยะทาง 8 ฟุต

อย่างไรก็ตามคุณจะวนกลับมายังจุดเริ่มต้นเดิมของคุณ นั่นหมายความว่าการกระจัด ของคุณ จะเท่ากับ 0 ฟุต (กล่าวคือ 0 เมตร) แม้ว่าคุณจะเดินทางใน ระยะทางที่ ไกล กว่า ก็ตาม

การเรียนรู้ตามตัวอย่าง

ถึงเวลาสมมติอีกเรื่องหนึ่ง

สมมติว่าคุณอยู่ที่โรงยิมพูดคุยกันเล็กน้อย หากผู้อุปถัมภ์คนอื่นบอกคุณ "Gary วิ่ง 39.3 ฟุต (12 เมตร) ในสามวินาทีวันนี้" พวกเขาจะให้ความเร็ว แก่คุณ แต่ไม่ใช่ความเร็ว ของ เขา

ในการคำนวณความเร็วของแกรี่ เราต้องการข้อมูลเพิ่มเติม

หากเพื่อนนักยิมของเราพูดว่า "วันนี้แกรี่วิ่งไป ทางตะวันตก 12 เมตรได้ 39.3 ฟุต (12 เมตร) " เราก็จะได้รู้ทิศทางการเดินทางของเขาและเริ่มต้นได้ดี

สูตรคำนวณ ความเร็วของวัตถุมีดังนี้

ในที่นี้ ตัวอักษร "v" "d" และ "t" หมายถึง "ความเร็ว" "การกระจัด" และ "เวลา" ตามลำดับ กล่าวอีกนัยหนึ่งความเร็ว = การกระจัดหารด้วยเวลา

เมื่อใช้สูตรนี้ การวัดการกระจัดเป็นเมตรและเวลาเป็นวินาทีเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อความง่าย สมมติให้แกรี่เฒ่าวิ่งไปทางทิศตะวันตกเป็นแนวตรงยาว 12 เมตร (32.8 ฟุต) ดังนั้นการกระจัดของเขาจึงเท่ากับระยะทางที่เขาเดินทาง

เราทราบด้วยว่าเขาใช้เวลาสามวินาทีในการปิดช่องว่างระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเขา

ดังนั้นเมื่อเราใส่ตัวเลขลงไป เราจะได้สิ่งนี้:

Ergo ซึ่งมุ่งหน้าไปทางทิศตะวันตกของ Gary มีความเร็วเฉลี่ย 4 เมตรต่อวินาที (13.12 ฟุตต่อวินาที)

(การใช้ถ้อยคำมีความสำคัญที่นี่ ทั้งหมดที่เราทำคือคำนวณความเร็วเฉลี่ยของ Gary เรายังไม่ได้กล่าวถึงเรื่องของความเร็วทันทีซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่ทำให้สูตรบิดขึ้นเองโดยแยกรายละเอียดด้านบนนี้)

ปิดความเห็น

ทีนี้ ... เกี่ยวกับตั๋วที่เรียกว่า "เร่ง" หากคุณเคยได้รับมาแล้ว ทิศทางที่รถของคุณมุ่งหน้าไปในขณะนั้นจะต้องเป็นปัจจัยหนึ่ง ไม่ว่าจะมีสติหรือไม่ก็ตาม เป็นเรื่องที่ทั้งคุณและเจ้าหน้าที่ตำรวจพิจารณา

รู้ว่าอะไรจะแย่ไปกว่าการขับรถเร็วเกินไป? ขับรถเร็วเกินไปในทิศทางที่ผิดกฎหมาย (พิจารณาเป็นถนนเดินรถทางเดียว หรือแม้แต่ถนนสองเลนที่บังคับให้ผู้ขับขี่ข้างเดียวเดินทางด้วยความเร็วที่ช้าลง)

ใช่ จากทั้งหมดที่เราได้เรียนรู้ในวันนี้ เราคิดว่าคุณสามารถทำกรณีที่ "ตั๋วเร่ง" ควรเรียกว่า "ตั๋วความเร็ว" จริงๆ หรือสิ่งที่คล้ายกัน ทุกคนนอนหลับฝันดี.

ตอนนี้ที่น่าสนใจ

ปริมาณสเกลาร์ที่รู้จักกันดีอื่นๆได้แก่ อุณหภูมิ มวล และความยาว ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับทิศทาง โอ้ แต่แรง? นั่นคือปริมาณเวกเตอร์ทั้งหมด

เผยแพร่ครั้งแรก: 5 ม.ค. 2022