Diferença entre velocidade instantânea e velocidade média

Anonim

Instantâneo vs Velocidade média

A velocidade é um conceito muito importante discutido na mecânica. Muitas propriedades de um objeto, como a energia cinética e a viscosidade, dependem da velocidade do objeto. O conceito de velocidade é amplamente utilizado em campos como cinética, cinemática, dinâmica, astrofísica e até engenharia. É vital ter uma compreensão adequada dos conceitos de velocidade instantânea e velocidade média para se destacar em tais campos. Neste artigo, vamos discutir a velocidade instantânea e velocidade média, suas semelhanças, as definições de velocidade instantânea e velocidade média e, finalmente, a diferença entre velocidade média e velocidade instantânea.

O que é a velocidade instantânea?

Deve-se entender o conceito de velocidade primeiro, para entender adequadamente o conceito de velocidade instantânea. A velocidade é uma quantidade física de um corpo. A velocidade instantânea pode ser dada como a velocidade instantânea do objeto com a direção em que o objeto se move nesse momento. Na mecânica newtoniana, a velocidade é definida como a taxa de mudança de deslocamento. Tanto a velocidade como o deslocamento são vetores. Eles têm um valor quantitativo e uma direção. O valor quantitativo sozinho da velocidade é chamado de módulo de velocidade. Isto é igual à velocidade do objeto. A velocidade de um objeto está diretamente relacionada à energia cinética do objeto. A teoria da relatividade sugere uma versão mais avançada, que não é discutida aqui. A teoria da relatividade também sugere que a massa observada de um objeto aumenta quando a velocidade do objeto é aumentada. A velocidade de um objeto depende apenas das mudanças de coordenadas espaço-tempo do objeto. A velocidade instantânea do objeto é a distância que o objeto percorreu em um tempo infinitesimal. Isto é descrito matematicamente como dx / dt onde x é o vetor de deslocamento. A velocidade instantânea pode ser considerada como a velocidade que o objeto sente instantaneamente. A velocidade instantânea é uma função do tempo. Para um objeto colocado sob uma força líquida, a velocidade instantânea sempre muda. Para um objeto que se move com uma velocidade constante, a velocidade instantânea é uma constante.

Qual é a velocidade média?

A velocidade média é a média das velocidades instantâneas ao longo de um período de tempo. Como isso é difícil de obter, um método fácil é usado para calcular a velocidade média. A velocidade média de um movimento é a distância total percorrida pelo objeto dividido pelo tempo de viagem. Se o caminho do objeto for uma linha reta, um vetor para a velocidade média pode ser obtido facilmente.Outro método para obter a velocidade média é integrar a velocidade instantânea em relação ao tempo para a viagem. Isso produz a distância percorrida pelo objeto. Ao dividir esta quantidade pelo tempo de viagem, a velocidade média pode ser calculada.

Qual a diferença entre velocidade média e velocidade instantânea?

• Para uma determinada jornada, a velocidade instantânea é uma função do tempo, mas a velocidade média é uma constante.

• O vetor da velocidade média está sempre na direção do deslocamento. Portanto, a velocidade média é independente do caminho, mas o vetor de velocidade instantânea depende do caminho seguido.