Pengukuran kecepatan rata-rata U dilakukan untuk air menggunakan mikroskop hidrodinamik, dan untuk aliran udara, menggunakan tabung pitot kecil yang dapat dipindahkan.
Untuk mengukur kecepatan rata-rata, metode optik digunakan berdasarkan efek stroboskopik, atau jarum jam, yang memungkinkan untuk mengukur pergerakan tautan di interval tertentu waktu.
Untuk mengukur kecepatan rata-rata, instrumen optik berdasarkan efek stroboskopik dan mekanisme jam digunakan untuk mengukur pergerakan tautan dalam periode waktu tertentu.
Untuk mengukur kecepatan rata-rata di dalam pipa, perlu diketahui jarak / / dari titik di mana kecepatan ini diukur ke dinding.
Untuk mengukur kecepatan rata-rata, perlu untuk mengambil gulungan penuh dari pita demagnetized dan memasang dua potong pita (panjang 1-2 cm) dengan semacam catatan ke dalamnya. Segmen pertama direkatkan pada jarak 3-4 m dari awal pita, dan yang kedua pada jarak 22-86 m dari yang pertama. Jarak antara titik tengah segmen harus diukur dengan penggaris seakurat mungkin, tanpa meregangkan pita. Setelah memasukkan pita kontrol yang dibuat dengan cara ini ke dalam tape recorder, nyalakan untuk pemutaran dan gunakan stopwatch untuk menentukan interval waktu antara pulsa suara pada saat menempel. Penyimpangan dari nilai yang ditentukan memungkinkan Anda untuk menentukan penyimpangan kecepatan dari nilai nominal.
Anemometer termal dapat digunakan untuk mengukur kecepatan rata-rata bahan pengering di pabrik pengering di tempat-tempat yang tidak dapat diakses untuk pengukuran dengan tabung pneumometri (dalam slot kecil, di dalam tumpukan). pada gambar. 12 - 20 menunjukkan diagram anemometer kawat panas dengan resistansi filamen konstan. Bagian utama dari skema ini adalah jembatan keseimbangan, sebagai salah satu lengan di mana nosel 1 dengan lampu pijar sengatan listrik benang platina atau nichrome.
Sebuah metode untuk mengukur kecepatan rata-rata menggunakan tabung tekanan bersama dengan banyak kualitas positif Ini juga memiliki sejumlah kelemahan: membutuhkan banyak waktu dan banyak pekerjaan komputasi, serta penggunaan instrumen yang sangat akurat untuk mengukur tekanan dinamis.
Hasil pengukuran kecepatan rata-rata di belakang silinder melingkar dalam aliran yang menyelamatkan diri, yang dilakukan oleh Schlichting Feige dan Faulkner, serta Townsend, setuju satu sama lain dan dengan data yang dihitung (Gbr. 1).
Hasil pengukuran kecepatan konveksi rata-rata tergantung pada kedalaman lapisan air ditunjukkan di bagian atas Gambar. 5.2.2. Untuk setiap level, ada 25 - 35 pengukuran kecepatan individu dan batang vertikal menunjukkan dispersinya.
Keakuratan mengukur tingkat hitungan rata-rata meningkat dengan meningkatnya jumlah total sampel yang tercakup dalam perhitungan. Dari fluktuasi kecil dan hampir konstan selama beberapa menit terakhir, siswa dapat menyimpulkan bahwa penghitungan lebih lanjut selama dua jam atau lebih tidak akan menghasilkan peningkatan yang signifikan dalam akurasi pengukuran.
Metode untuk mengukur kecepatan rata-rata U dan kecepatan tertinggi fluktuasi dan didasarkan pada kenyataan bahwa di lapangan pandang partikel diamati baik dalam bentuk titik terang konstan bila dilihat melalui perangkat yang bergerak dengan kecepatan yang sama dengan partikel, atau dalam bentuk strip jika relatif kecepatan tidak sama dengan nol. Untuk membuat gerakan relatif, tidak perlu memutar seluruh mikroskop, cukup dengan menggerakkan lensa objektif dengan tabung okuler yang diam. Lensa dipasang pada disk horizontal, sumbu rotasi yang sejajar dengan sumbu tabung dan sedikit bergeser.
Jika perlu untuk mengukur kecepatan putaran rata-rata, takometer per jam, yang disebut takoskop, digunakan. Tachoscopes terdiri dari penghitung putaran mekanis, stopwatch, dan perangkat untuk menyetel keduanya ke nol. Rol penerima tachoscope secara manual terhubung ke poros yang diuji, setelah itu operator, menggunakan tombol, secara bersamaan menyalakan stopwatch dan penghitung. Setelah 60 detik mereka berhenti; penghitung menunjukkan kecepatan rata-rata dalam putaran per menit.
Dalam matematika, laju perubahan fungsi apa pun f turunan pertama dari fungsi ini terhadap waktu disebut:
Notasi lain untuk turunan waktu, yang digunakan sejak waktu Newton, adalah titik di atas simbol fungsi. Turunan terhadap koordinat biasanya dilambangkan dengan prima sebagai superscript: . Jika Anda perlu menentukan dari koordinat mana turunan diambil, maka koordinat yang sesuai ditulis sebagai subskrip: 
.
Dalam mekanika, kecepatan disebut turunan dari vektor jari-jari (2) terhadap waktu. Kecepatan biasanya huruf latin(dari kata Latin untuk kecepatan):
. (3)
Kecepatan ini disebut kecepatan instan. Kecepatan instan - besaran vektor. Vektor kecepatan diarahkan pada arah yang sama dengan vektor perpindahan. Satuan kecepatan adalah meter per sekon (m/s).
komponen vektor 
kecepatan rata-rata adalah rasio panjang jalan yang ditempuh oleh tubuh dengan waktu yang ditempuh jalan ini:
(4)
Kecepatan rata-rata vs. kecepatan sesaat, nilainya adalah skalar. Untuk menghitung kecepatan rata-rata, Anda perlu menjumlahkan semua garis lintasan yang telah dilalui benda dan membaginya dengan waktu yang telah berlalu. Misalnya, pada Gambar 4 s = s 13 + s 23 + s 32. Kecepatan rata-rata tidak dapat dihitung sebagai rata-rata aritmatika dari kecepatan tubuh pada bagian terpisah jalan. Kecepatan rata-rata sama dengan rata-rata aritmatika dari semua kecepatan tubuh hanya jika tubuh bergerak dengan kecepatan ini interval yang sama waktu.
Terkadang rata-rata menjadi pertimbangan. kecepatan bergerak, yang akan menjadi vektor, sama dengan rasio gerakan ke waktu yang dibuat:
(5)
Dalam hal ini, kecepatan (4) disebut kecepatan rata-rata di tanah, atau kecepatan rata-rata sepanjang jarak yang ditempuh. pada gambar. 4, vektor perpindahan akan menjadi vektor yang menghubungkan titik 1 dan 3 (lihat juga Gambar 5). Jika, sebagai akibat dari gerakan, tubuh kembali ke titik pangkal, kemudian kecepatan rata-rata perpindahan akan sama dengan nol, dan kecepatan gerak rata-rata akan berbeda dari nol. Kecepatan gerak rata-rata akan sama dengan nol hanya jika tubuh tidak bergerak sama sekali.
Modul vektor kecepatan dihitung sebagai turunan dari jarak yang ditempuh terhadap waktu:
. (6)
Jarak yang ditempuh sebagai integral dari kecepatan
Menurut (6), jalan ds, lulus untuk periode waktu dasar dt, adalah sama dengan ds = v(t)dt. Jalur yang ditempuh oleh tubuh dalam periode waktu yang terbatas dari t1 sebelum t2, ditemukan dengan integrasi:
Jarak yang ditempuh secara numerik sama dengan luas trapesium lengkung pada grafik ketergantungan kecepatan pada waktu (Gbr. 6).
Jika modulus kecepatan tidak berubah terhadap waktu, maka gerakan itu disebut seragam. Pada gerakan seragam kecepatan tubuh konstan:
.
ini menyiratkan arti fisik kecepatan: kecepatan secara numerik sama dengan jarak yang ditempuh per satuan waktu.
Mekanik seperti teori fisika. Model. Konsep dasar.
Fisika adalah ilmu yang paling sifat sederhana urusan.
Materi bukan hanya materi, tetapi segala sesuatu yang berada di luar kesadaran kita (bidang). Kuantitas fisik- nilai yang metode pengukurannya atau perhitungannya melalui fisik lainnya. nilai yang ditentukan sebelumnya.
fisik hukum - koneksi stabil berulang penting antara fenomena. Hukum dapat ditetapkan dengan menggeneralisasi data eksperimen atau diperoleh secara teoritis atas dasar yang sudah ada hukum yang diketahui. Hukum memiliki 2 fungsi - penjelasan dari beberapa fenomena, prediksi.
Mekanika adalah bagian dari fisika yang mempelajari pola gerakan mekanis dan penyebab dari gerakan tersebut. 1) mekanika Galileo-Newton (klasik) - massa besar dan kecepatan rendah. 2) Mekanika berdasarkan spesifikasi. teori relativitas (STR) - massa besar dan kecepatan tinggi. 3) Mekanika kuantum- kecepatan rendah dan berat badan rendah. 4) Relativistik - massa kecil dan kecepatan tinggi.
Teori adalah sistem pengetahuan tentang area subjek tertentu, yang memungkinkan Anda untuk menjelaskan semua fenomena yang diketahui di area ini dan memprediksi semua yang tidak diketahui.
Mekanika sebagai teori fisika - sistem pengetahuan tentang pergerakan benda makroskopik dengan kecepatan<< скорости света с учетом или без учета электромагнитных и гравитационных взаимодействий.
Dalam mekanika, ada 3 utama. elemen struktural - dasar, inti, konsekuensi.
1) Yayasan - bidang subjek, fakta ilmiah eksperimental, konsep dasar, model, bahasa.
Area subjek adalah area di mana teori yang diberikan valid. Ex.-ilmu. fakta - berubah seiring waktu. lokasi bersama. tubuh; mengubah kecepatan tubuh selama interaksi mereka. Bahasa itu matematis dan alami.
Konsep dasar: Ruang dalam mekanika Newton dianggap sebagai makhluk. dan mencirikan posisi relatif materi. objek, ekspresi daya tarik dan ketertiban mereka. Itu kontinu, homogen, isotropik, terhubung sendiri, memiliki 3 dimensi, geometri valid di dalamnya. Euclid.
Gerak mekanis adalah proses mengubah posisi relatif benda dan ukuran serta bentuknya dari waktu ke waktu.
Model: Mater. titik - model tubuh nyata, miliki. 3 sifat (massa, tanpa ukuran, saling tidak dapat ditembus) - benda apa pun yang dimensinya dapat diabaikan dalam kondisi masalah ini. Tubuh yang benar-benar kaku - model tubuh nyata, jarak antara 2 titik mana pun yang dalam proses pergerakan. menyimpan tidak berubah. Medium kontinu adalah medium yang terus menerus terdistribusi dalam ruang dan dimiliki. sifat elastis.
Inti meliputi aksioma, prinsip, hukum, postulat, mis. mendasar ide-ide yang mendasari teori ini: 1) Waktu adalah homogen. 2) Ruangnya homogen, isotropik. 3) Setiap fisik. ukuran dapat diukur dengan presisi apapun. Hukum Newton, prinsip kausalitas (akibatnya tidak lebih awal dari penyebabnya), prinsip tindakan jangka panjang (tindakan terjadi seketika).
Konsekuensi mencakup semua kesimpulan yang mengalir. dari teori ini. Konsekuensi mekanika dapat dibagi menjadi 3 bagian: kinematika, dinamika, statika. Kinematika dipertimbangkan. gerakan tubuh tanpa memperhitungkan interaksi mereka. Utama tugas - deskripsi dan studi gerakan tanpa penelitian. alasan yang menyebabkan mereka. Dinamika pertimbangan pergerakan tubuh di bawah pengaruh aplikasi. kekuatan kepada mereka. Statika - mempelajari keadaan keseimbangan mekanik. sistem telp dan mat. poin.
Kinematika. Kecepatan rata-rata. Kecepatan instan. Percepatan rata-rata. Akselerasi instan.
Kinematika dipertimbangkan. gerakan tubuh tanpa memperhitungkan interaksi mereka. Utama tugas - deskripsi dan studi gerakan tanpa penelitian. alasan yang menyebabkan mereka.
Badan referensi - badan, relasi. yang dianggap mengubah posisi ponsel lain.
Sistem referensi - badan referensi, sistem koordinat, syst. referensi waktu (jam). Ada 2 jenis CO - inersia dan non-inersia.
Gerakan progresif - gerakan. di mana setiap garis lurus, kaku terhubung dengan mengemudi. tubuh tetap sejajar dengan asal-usulnya. pos.
Gerakan putar - gerakan. di mana semua titik bergerak di sepanjang lingkaran, yang pusatnya terletak pada satu garis lurus - sumbu rotasi.
Lintasan adalah garis, yang titik-titiknya pada saat-saat berikutnya jatuh ke dalam titik-titik material atau sepanjang pusat massa benda bergerak.
Jalur adalah jumlah modul perpindahan dasar dari titik material
Vektor radius adalah vektor yang ditarik dari titik asal ke titik yang bersangkutan
Perubahan vektor jari-jari yang terkait dengan gerakannya disebut vektor perpindahan, yaitu. vektor perpindahan adalah vektor yang ditarik dari titik awal bagian yang ditinjau ke titik akhir.
Perbandingan selang waktu disebut kelajuan rata-rata.
Tikar kecepatan. titik pada suatu titik waktu tertentu dari suatu titik lintasan disebut kecepatan sesaat.
Batas vektor kecepatan rata-rata di , naz. kecepatan sesaat partikel , dengan demikian, vektor kecepatan adalah turunan pertama dari jari-jari vektor terhadap waktu
Arti fisis kelajuan adalah nilai yang sama dengan vektor perpindahan per satuan waktu, mis. Kecepatan menunjukkan berapa banyak gerakan yang dilakukan dalam 1 detik.
Pergerakan dengan percepatan tetap (a=const) disebut. variabel seragam, di - dipercepat secara seragam atau diperlambat secara seragam.
Kecepatan - kecepatan gerakan mat. poin dalam definisi arah dalam definisi momen waktu.
Akselerasi - fisik. ukuran, karakter. kecepatan perubahan kecepatan dalam modulus dan arah.
Tujuan pelajaran:
1. Tentukan kecepatan.
2. Tuliskan rumus untuk menghitung kecepatan.
3. Ekspresikan kecepatan tubuh yang sama dalam satuan yang berbeda.
4. Belajar menyusun tugas.
Badan bisa bergerak...
- - ke arah yang berbeda;
- - merata dan tidak merata;
- - lambat dan cepat;
- - dengan akselerasi atau deselerasi gerakan;
- - melakukan cara yang berbeda;
- - pada lintasan yang berbeda;
Kecepatan kendaraan
Kecepatan kapal
kapal berbantalan udara
kecepatan
Satuan kecepatan
dalam Sistem Internasional (SI)
Unit lainnya:
- 1 km/jam
- 1 cm/dtk
Besaran vektor:
Kecepatan.
Skalar:
t 2 = 36 menit
Penyu
lalat rumah
pemain skater
Mobil "Zhiguli"
Pesawat Il-18
Diberikan: SI Solusi:
S = 9 km 9000 m
t =30 menit 1800 s
Jawaban: v = 5 m/s
1. Bacalah soal dengan cermat.
2. Buatlah catatan singkat tentang kondisi soal, dengan menggunakan notasi besaran fisis.
3. Tuliskan, dengan menggunakan notasi, besaran fisis apa yang perlu dicari.
4. Konversikan satuan pengukuran besaran fisis ke SI.
5. Tuliskan rumus untuk mencari besaran yang tidak diketahui.
6. Substitusikan data yang sesuai ke dalam rumus.
7. Temukan nilai ekspresi yang dihasilkan.
8. Analisis nilai yang diterima.
9. Tuliskan jawabannya.
Satuan kecepatan
PADA SI : [ v ] = [ 1 m/s ]
Kelipatan: 1 km/jam = 3,6 m/s; 1 km/s = 1000 m/s
Dolny: 1 cm/s = 0,1 m/s; 1 dm/s = 0,1 m/s
speedometer - alat pengukur kecepatan
Kecepatan memiliki arah
- Kecepatan - besaran vektor –
Memiliki arah . - Arah kecepatan pertandingan
dengan arah perjalanan . - kecepatan bisa permanen ,
mungkin variabel .
Gerakan bujursangkar seragam
Seragam bujursangkar disebut gerakan di mana tubuh untuk interval waktu yang sama mencakup jalan yang sama
2 detik, 3m
2 detik, 3m
2 detik, 3m
2 detik, 3m
Gerakan bujursangkar (variabel) tidak rata
tidak rata disebut gerakan di mana tubuh untuk interval waktu yang sama melewati jalur yang tidak sama.
2 detik, 2m
2 detik, 1 m
2 detik, 5 m
2 detik, 3,5 m
Kecepatan rata-rata gerakan tidak rata
kecepatan rata-rata – adalah kecepatan yang bisa dimiliki tubuh,
jika lulus
cara yang sama
pada saat yang sama, bergerak seragam.
S 1 , t 1
S 2 , t 2
