Τι περιγράφει τη μέση ταχύτητα ενός unicycle που πηγαίνει γύρω από ημικύκλες;
Βασικές έννοιες
* ταχύτητα: Η ταχύτητα είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (ταχύτητα) όσο και κατεύθυνση.
* Μέση ταχύτητα: Η μέση ταχύτητα είναι η συνολική μετατόπιση που διαιρείται με το συνολικό χρόνο.
* μετατόπιση: Η μετατόπιση είναι η απόσταση και η κατεύθυνση της ευθείας γραμμής από το σημείο εκκίνησης μέχρι το σημείο λήξης.
Ανάλυση σεναρίων
1. Το Unicycle κινείται σε ημικυκλικό μονοπάτι. Αυτό σημαίνει ότι αλλάζει συνεχώς κατεύθυνση.
2. Σημεία εκκίνησης και λήξης: Ας υποθέσουμε ότι το unicycle ξεκινά στο σημείο Α και τελειώνει στο σημείο Β, όπου τα Α και Β είναι τα άκρα της διαμέτρου του ημικύκλου.
3. Μετατόπιση: Η μετατόπιση είναι η ευθεία γραμμή από το Α έως το Β, η οποία είναι ίση με τη διάμετρο του ημικύκλου.
4. Μέση ταχύτητα: Για να υπολογίσουμε τη μέση ταχύτητα, χρειαζόμαστε:
* Συνολική μετατόπιση: Αυτή είναι η διάμετρος του ημικύκλου.
* Συνολικός χρόνος: Αυτή είναι η ώρα που χρειάζεται το μονοπάτι για να ολοκληρώσει το ημικύκλιο.
αποτέλεσμα
Δεδομένου ότι η μετατόπιση του Unicycle βρίσκεται σε ευθεία γραμμή (η διάμετρος) και η διαδρομή της είναι καμπύλη, η μέση ταχύτητα θα όχι να είναι η ίδια με τη μέση ταχύτητα.
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι το Unicycle ταξιδεύει σε ένα ημικύκλιο με διάμετρο 10 μέτρων και διαρκεί 10 δευτερόλεπτα για να ολοκληρώσει το ταξίδι.
* μετατόπιση: 10 μέτρα (η διάμετρο)
* Ώρα: 10 δευτερόλεπτα
* Μέση ταχύτητα: 10 μέτρα / 10 δευτερόλεπτα =1 μέτρο / δευτερόλεπτο προς την κατεύθυνση της διαμέτρου.
Συμπέρασμα
Η μέση ταχύτητα ενός μονοπαρεγγύου που περνάει γύρω από τους ημικυκλικούς καθορίζεται από την απόσταση ευθείας γραμμής (διάμετρος) και το συνολικό χρόνο που χρειάζεται για να ολοκληρωθεί η διαδρομή. Δεν θα είναι το ίδιο με τη μέση ταχύτητα, η οποία θα θεωρούσε τη συνολική απόσταση που διανύθηκε κατά μήκος της καμπύλης διαδρομής.
