Velocitat enfront de la velocitat mitjana
La velocitat és una propietat molt important discutida en el camp de la mecànica en física. La velocitat d'un objecte descriu la velocitat amb què es mou l'objecte i la direcció del seu moviment. La velocitat mitjana descriu la velocitat efectiva global d'un moviment. Tots dos conceptes són bastant bàsics i molt importants en gairebé totes les branques de la física. En aquest article, parlarem de què són la velocitat i la velocitat mitjana, les definicions de velocitat i velocitat mitjana, les seves similituds i, finalment, la diferència entre la velocitat i la velocitat mitjana.
Velocity
La velocitat és una magnitud física d'un cos. La velocitat instantània es pot donar com la velocitat instantània de l'objecte amb la direcció en què es mou l'objecte en aquest moment. En la mecànica newtoniana, la velocitat es defineix com la velocitat de canvi del desplaçament. Tant la velocitat com el desplaçament són vectors. Tenen un valor quantitatiu i una direcció. El valor quantitatiu de la velocitat només s'anomena mòdul de velocitat. Això és igual a la velocitat de l'objecte. La velocitat mitjana d'un objecte és la diferència entre la velocitat final i la inicial (per separat en tres dimensions) dividida pel temps total. La velocitat d'un objecte està directament relacionada amb l'energia cinètica de l'objecte. En mecànica clàssica, l'energia cinètica d'un objecte és la meitat de la massa multiplicada pel quadrat de la velocitat (Ek=½ mv2). La teoria de la relativitat suggereix una versió més avançada, que no es discuteix aquí. La teoria de la relativitat també suggereix que la massa observada d'un objecte augmenta quan augmenta la velocitat de l'objecte. La velocitat d'un objecte depèn només dels canvis de coordenades espai-temps de l'objecte.
Velocitat mitjana
La velocitat mitjana és la mitjana de les velocitats instantànies durant un període de temps. Com que això és difícil d'obtenir, s'utilitza un mètode més fàcil per calcular la velocitat mitjana. La velocitat mitjana d'un moviment és la distància total recorreguda per l'objecte dividida pel temps que triga el viatge. Si la trajectòria de l'objecte és una línia recta, es pot obtenir fàcilment un vector per a la velocitat mitjana. Un altre mètode per obtenir la velocitat mitjana és integrar la velocitat instantània respecte al temps del viatge. Això dóna la distància recorreguda per l'objecte. Si dividim aquesta quantitat pel temps que triga el viatge, es pot calcular la velocitat mitjana.
Quina diferència hi ha entre la velocitat i la velocitat mitjana?
• La velocitat d'un objecte és una propietat instantània per a un moviment donat, mentre que la velocitat mitjana sempre correspon al moviment global entre dos punts.
• Un objecte pot tenir un valor de velocitat quan el desplaçament és zero, però, la velocitat mitjana de qualsevol objecte amb desplaçament zero també és zero.
• El vector de la velocitat es troba en la direcció instantània de l'objecte. La direcció de la velocitat mitjana depèn del punt de partida i del desplaçament de l'objecte. Sempre, el vector de velocitat mitjana és paral·lel al vector de desplaçament.
