Verschil tussen ogenblikkelijke en gemiddelde snelheid

Instantane vs Average Velocity
 

Snelheid is een heel belangrijk concept dat in de mechanica wordt besproken. Veel eigenschappen van een object, zoals de kinetische energie en de viscositeit, hangen af ​​van de snelheid van het object. Het concept van snelheid wordt veel gebruikt in gebieden zoals kinetiek, kinematica, dynamica, astrofysica en zelfs engineering. Het is van vitaal belang om een ​​goed begrip te hebben van de concepten van instantane snelheid en gemiddelde snelheid om uit te blinken in dergelijke velden. In dit artikel gaan we in op wat instantane snelheid en gemiddelde snelheid zijn, hun overeenkomsten, de definities van instantane snelheid en gemiddelde snelheid en tenslotte het verschil tussen gemiddelde snelheid en instantane snelheid.

Wat is Instantaneous Velocity?

Men moet eerst het concept van snelheid begrijpen om het concept van momentane snelheid goed te kunnen begrijpen. Velocity is een fysieke hoeveelheid van een lichaam. De ogenblikkelijke snelheid kan worden gegeven als de momentane snelheid van het object met de richting waarin het object zich op dat moment beweegt. In de Newtoniaanse mechanica wordt de snelheid gedefinieerd als de mate van verandering van verplaatsing. Zowel snelheid als verplaatsing zijn vectoren. Ze hebben een kwantitatieve waarde en een richting. De kwantitatieve waarde alleen van de snelheid wordt de snelheidsmodulus genoemd. Dit is gelijk aan de snelheid van het object. De snelheid van een object is direct gerelateerd aan de kinetische energie van het object. De relativiteitstheorie suggereert een geavanceerdere versie, die hier niet wordt besproken. De relativiteitstheorie suggereert ook dat de waargenomen massa van een object toeneemt wanneer de snelheid van het object wordt verhoogd. De snelheid van een object is alleen afhankelijk van de veranderingen in de ruimtetijdcoördinaat van het object. De ogenblikkelijke snelheid van het object is de afstand die het object in een oneindig kleine tijd heeft afgelegd. Dit wordt wiskundig aangeduid als dx / dt waarbij x de verplaatsingsvector is. De ogenblikkelijke snelheid kan worden beschouwd als de snelheid die het voorwerp onmiddellijk voelt. De ogenblikkelijke snelheid is een functie van de tijd. Voor een object geplaatst onder een nettokracht, verandert de momentane snelheid altijd. Voor een object dat met een constante snelheid beweegt, is de momentane snelheid een constante.

Wat is gemiddelde snelheid?

Gemiddelde snelheid is het gemiddelde van de ogenblikkelijke snelheden gedurende een tijdsperiode. Omdat dit moeilijk te verkrijgen is, wordt een eenvoudige methode gebruikt om de gemiddelde snelheid te berekenen. De gemiddelde snelheid van een beweging is de totale afstand die het object aflegt, gedeeld door de tijd die nodig is voor de reis. Als het pad van het object een rechte lijn is, kan eenvoudig een vector voor de gemiddelde snelheid worden verkregen. Een andere methode voor het verkrijgen van de gemiddelde snelheid is om de ogenblikkelijke snelheid te integreren met betrekking tot de tijd voor de reis. Dit levert de afgelegde afstand op van het object. Door deze hoeveelheid te delen door de tijd die nodig is voor de reis, kan de gemiddelde snelheid worden berekend.

Wat is het verschil tussen gemiddelde snelheid en onmiddellijke snelheid?

• Voor een bepaalde reis is de momentane snelheid een functie van de tijd, maar de gemiddelde snelheid is een constante. 

• De vector van de gemiddelde snelheid ligt altijd in de richting van de verplaatsing. Daarom is de gemiddelde snelheid padonafhankelijk, maar de momentane snelheidsvector is afhankelijk van de genomen route.