Kiiruse ja keskmise kiiruse erinevus

Kiirus vs Keskmine kiirus

Kiirus on väga oluline omadus, mida arutatakse füüsika mehaanika alal. Objekti kiirus kirjeldab, kui kiiresti objekt liigub ja selle liikumise suunda. Keskmine kiirus kirjeldab liikumise üldist tegelikku kiirust. Mõlemad mõisted on üsna põhilised ja väga olulised peaaegu kõigis füüsika harudes. Selles artiklis käsitleme, mis on kiirus ja keskmine kiirus, kiiruse ja keskmise kiiruse määratlusi, nende sarnasusi ning lõpuks kiiruse ja keskmise kiiruse erinevust.

Kiirus

Kiirus on keha füüsiline suurus. Hetkekiirust saab anda kui objekti hetkekiirust suunaga, millega objekt sel hetkel liigub. Newtoni mehaanikas on kiirus määratletud kui nihke muutumise kiirus. Nii kiirus kui ka nihe on vektorid. Neil on kvantitatiivne väärtus ja suund. Ainuüksi kiiruse kvantitatiivset väärtust nimetatakse kiiruse mooduliks. See on võrdne objekti kiirusega. Objekti keskmine kiirus on lõpp- ja algkiiruse erinevus (eraldi kolme mõõtmena) jagatud koguajaga. Objekti kiirus on otseselt seotud objekti kineetilise energiaga. Klassikalises mehaanikas on objekti kineetiline energia massist, mis on korrutatud kiiruse ruuduga korrutatuna poolega (E_k= ½ mv²). Relatiivsusteooria soovitab täiustatud versiooni, mida siin ei arutata. Relatiivsusteooria soovitab ka, et objekti jälgitav mass suureneb, kui objekti kiirust suurendatakse. Objekti kiirus sõltub ainult objekti ruumi aja koordinaadi muutustest.

Keskmine kiirus

Keskmine kiirus on hetkeliste kiiruste keskmine väärtus teatud aja jooksul. Kuna seda on raske saada, kasutatakse keskmise kiiruse arvutamiseks kergemat meetodit. Liikumise keskmine kiirus on objekti kogu läbitud vahemaa jagatud teekonnaks kulunud ajaga. Kui objekti tee on sirge, saab keskmise kiiruse vektori hõlpsalt saada. Teine meetod keskmise kiiruse saamiseks on hetkekiiruse integreerimine teekonna ajaga. Nii saadakse objekti läbitud vahemaa. Jagades selle koguse teekonnaks kulunud ajaga, saab arvutada keskmise kiiruse.