سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
تندی و سرعت دو کمیت حرکت هستند که تعاریف مشخص و مجزایی دارند ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : بهاره امینی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

از آن جا که در طول حرکت اغلب تندی جسم تغییر می کند، باید بتوان تندی متوسط و تندی لحظه ای را از هم تشخیص داد. تعریف این دو کمیت  به قرار زیر است :

تندی لحظه ای – تندی در هر لحظه از زمان.

تندی متوسط _ میانگین همه تندی های لحظه ای؛ که به سادگی از نسبت زمان/ مسافت به دست می آید.

می توان گفت تندی لحظه ای عددی است که سرعت سنج در هر لحظه از زمان نشان می دهد، و تندی متوسط میانگین همه مقادیری است که در طول سفر از روی سرعت سنج خوانده شده است.

 از آن جا که میانگین گیری از همه این مقادیر دشوار است (ممکن است خطرناک هم باشد)، تندی متوسط اغلب از نسبت زمان/ مسافت محاسبه می شود.

حرکت اجسام همیشه بی نظم و با تندی متغیر نمی باشد. گاهی ممکن است جسمی با تندی ثابت حرکت کند. یعنی متحرک در بازه های زمانی مساوی، مسافت یکسانی را بپیماید.

برای مثال ممکن است دونده ای با تندی ثابت 6 متر بر ثانیه چندین دقیقه روی خط مستقیمی بدود. اگر تندی او ثابت باشد، مسافت یکسانی را در هر ثانیه طی می کند. در این جا دونده در هر ثانیه 6 متر را می پیماید. اگر بتوانیم موقعیت مکانی این شخص (فاصله از یک نقطه شروع دلخواه) را در هر ثانیه اندازه بگیریم، خواهیم دید که مکان او در هر ثانیه 6 متر جابجا می شود. اما در مورد متحرکی که تندی متغیر داشته باشد به این صورت نخواهد بود. جسمی که در طول حرکت تندی اش را تغییر دهد در هر ثانیه مسافت یکسانی طی نمی کند. جدول زیر داده های مربوط به اجسام با تندی های ثابت و متغیر را نشان می دهد.

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

سرعت متغیر

سرعت ثابت

 

در این جا بار دیگر مثال معلم فیزیک را در نظر بگیرید. یک معلم فیزیک 4 متر بسمت شرق، 2 متر بسمت جنوب، 4 متر بسمت غرب و نهایتاً 2 متر بسمت شمال حرکت می کند. کل حرکت او 24 ثانیه طول می کشد. تندی متوسط و سرعت متوسط او را تعیین کنید.

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

معلم فیزیک در 24 ثانیه یک مسافت 12 متری را می پیماید؛ بنابراین تندی متوسط او 0.5 متربرثانیه ( 24/12) می باشد. ولی از آن جا که جابجایی او صفر است، سرعت متوسطش m/s 0 خواهد بود. به یاد داشته باشید که جابجایی به تغییر مکان مربوط می شود و  سرعت نیز بر اساس تغییر مکان تعریف شده است. در مثال حرکت معلم، تغییر مکان صفر است، پس سرعت متوسط نیز m/s 0 خواهد بود.


در این جا مثالی داریم مشابه آن چه در مبحث مسافت و جابجایی مطرح کردیم. شکل زیر مکان یک اسکی باز را در زمان های مختلف نشان می دهد. در هر یک از زمان های نشان داده شده، اسکی باز برمی گردد و در خلاف جهت حرکت می کند. بعبارت دیگر او از A به B، سپس به C و نهایتاً به D می رود.

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

پرسش:  با استفاده از شکل، تعیین کنید در سه بازه زمانی نامبرده تندی متوسط و سرعت متوسط اسکی باز چقدر بوده است؟

پاسخ:

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

  

برای آخرین مثال، داور فوتبالی را در نظربگیرید که در کنار زمین قدم می زند. شکل زیر مکان داور را در زمان های مختلف نشان می دهد. در نقاط مشخص شده داور برمی گردد و در خلاف جهت حرکت می کند. به عبارت دیگر او از A به B، سپس به C و نهایتاً به D می رود.

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

 

پرسش:  تندی متوسط و سرعت متوسط داور چقدر بوده است؟

پاسخ:

تندی متوسط و تندی لحظه ای(قسمت دوم)

 

به طور خلاصه، تندی و سرعت دو کمیت حرکت هستند که تعاریف مشخص و مجزایی دارند. تندی یک کمیت نرده ای است مفهومش این است که جسم با چه آهنگی مسافت را طی می کند. تندی متوسط نسبت مسافت (کمیت نرده ای) به زمان است. تندی بدون جهت است. از سوی دیگر، سرعت یک کمیت برداری و جهت دار است. سرعت به آهنگ تغییرات مکان اطلاق می شود. سرعت متوسط نسبت جابجایی  یا تغییر مکان (کمیت برداری) به زمان است.

 

 

مرکزیادگیری سایت تبیان - تهیه: بهاره امینی

تنظیم: سمیرا بادامستانی

 

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین