Relação matemática entre a velocidade e Tempo

É uma pergunta que todos nós já ouvimos na escola em um momento ou outro : Dois trens começar a viajar para o outro a partir de lugares diferentes na mesma pista ao mesmo tempo . Eles estão viajando em velocidades diferentes. Quando eles vão colidir ? A resposta a esta questão requer a compreensão da relação matemática entre o tempo ea velocidade. Esta é uma equação aparentemente complexo , envolvendo variáveis ​​de aceleração e distância . Significado

A relação velocidade /tempo é um aspecto fundamental da cinemática , definida como o estudo do movimento. Isso tem aplicações práticas em muitas áreas da vida diária. Profissionais equipes de corrida de automóveis, por exemplo, deve seguir as velocidades e distâncias para formular a estratégia . Os engenheiros da NASA utiliza a equação tempo-velocidade para determinar janelas de lançamento para alcançar a órbita. Mesmo uma atividade, como pára-quedismo utiliza cálculos de velocidade e tempo – os aviões devem voar alto o suficiente para que haja tempo suficiente para o pára-quedas se empenhar plenamente para uma descida controlada seguro ao chão

básico do relacionamento

a maneira mais fácil de entender a velocidade em relação ao tempo é examinar um objeto que se move a uma velocidade perfeitamente constante. Considere um carro em movimento em 60 mph . Tendo em conta que há cerca de 60 minutos em uma hora , isso significa que o carro vai viajar uma milha por minuto. Isto pode ser expresso pela seguinte equação : ( R ) comeram multiplicado por ( T ) ime igual distância , ou R x T = D. Neste exemplo , a taxa é de 1 km por minuto , o tempo é de 1 minuto e , por conseguinte, a distância é de 1 milha.

Conceito Avançado

Mas , os objetos não tipicamente mover a uma velocidade constante , introduzindo a variável de aceleração. Considere mais uma vez o nosso carro viajando 60 mph . Se apenas por causa do tráfego , este carro vai ter que acelerar ou desacelerar ao longo do caminho . Neste caso, você vai ter que calcular a taxa de variação em distância e tempo para encontrar a distância , expressa em R = Variação de (D) distância dividida pela mudança no tempo ( T). Assim , se o carro leva 20 minutos para percorrer 10 milhas, a sua velocidade é uma média de 50 mph ou 10 milhas em 20 minutos . O carro está viajando duas milhas por minuto , ou velocidade média de 30 mph .

Velocidade Média

Enquanto a velocidade média é de um ponto de dados útil, pode ser enganosa. Obviamente, nosso carro não está viajando a 30 mph quando se dirige para baixo a rampa de saída da auto-estrada ou em uma estrada aberta . É possível utilizar os dados , no entanto , para calcular a velocidade do objecto em qualquer ponto particular durante as suas viagens. Isto é chamado de velocidade instantânea . Uma boa maneira de lidar com velocidade instantânea é calcular a velocidade média ao longo de uma curta distância das viagens do carro.