速率与速度 |
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速率与速度
速率与速度
速率是物体移动得多快。 速度是有方向的速率。
我的狗狗小黄跑 9 km/h(千米每小时),这是个速率。 但说它向西跑 9 km/h 就是个速度。 速率 速度 有: 量值 量值 和 方向 例子: 60 km/h 60 km/h 向北 例子: 5 m/s 5 m/s 向上 想象物体非常快速地来回移动:速率很快,但速度很慢(速度是零)。 速率速率表示的是在一段时间里移动的距离。 速率 = 距离 时间 例子:汽车一小时开了 50km。它的平均速率是 50千米每小时(50 km/h) 速率 = 距离 时间 = 50千米 1小时 我们也可以用这些符号: 速率 = Δs Δt 其中 Δ ("Delta")的意思是"的改变", s 是距离, t 是时间例子:你用 60秒跑了 360米。 速率 = Δs Δt = 360米 60秒 = 6米 1秒 你的速率是 6米每秒(6 m/s)。 单位常见的速率测量单位是: 千米每小时(km/h 或 km h-1)1 km 等于 1000m,1 h 有 3600s,所以我们可以这样转换单位(去这里多了解单位转换方法): 1 m 1 s × 1 km 1000 m × 3600 s 1 h = 3600 m · km · s 1000 s · m · h = 3.6 km 1 h 所以 1 m/s 等于 3.6 km/h 例子:20 m/s 是多少 km/h?20 m/s × 3.6 km/h 1 m/s = 72 km/h 例子:120 km/h 是多少 m/s?120 km/h × 1 m/s 3.6 km/h = 33.333…… m/s 平均速率与瞬时速率上面的例子计算的都是平均速率:物体一段时间里移动了多远。 但速率也可以随时间改变。汽车可以开快点儿或慢点儿,甚至停下。 瞬时速率:在一瞬间的速率。我们可以在一段很短(越短越好)的时间里测量瞬时速率。 例:小山用秒表测量到汽车用了 1.6秒经过两条灯杆之间 20米的距离。汽车的瞬时速率是多少?其实我们不能准确知道,因为汽车在 1.6秒里也可能减速了,但我们可以估计: 20 m 1.6 s = 12.5 m/s = 45 km/h 答案是个平均值,但和瞬时速率应该相差不远。 恒速不变的速率就是恒速。 如果是恒速,平均速率和瞬时速率就是相等的。 速度速度是有方向的速率。 速度是个矢量…… ……因为它有量值及方向 对速度来讲,方向是重要的,所以要考虑的是位移而不是距离: 速率 = 距离 时间 速度 = 向一个方向的 位移 时间 。 例子:你在 100秒内从家走到商店,你的速率和速度是多少?速率 = 220 m 100 s = 2.2 m/s 速率 = 130 m 100 s 向东 = 1.3 m/s 向东 你忘了带钱,所以转头走回家,又用了 120秒:你的来回速率和速度是多少?时间总共用了 100 s + 120 s = 220 s: 速率 = 440 m 220 s = 2.0 m/s 速度 = 0 m 220 s = 0 m/s 对了,速度是零,因为你回到了起点。 去这里学习关于更多矢量的知识。 相对运动是相对的。当我们说一个物体是 "静止"时, 或 "以4 m/s 的速率移动"时,我们通常都忘了讲 "相对于我" 或 "相对于大地"…… 思考一下:你真的是静止不动的吗?你在地球上,而地球每天旋转了 40,075 km(大约 1675 km/h 或 465 m/s),并且也环绕着太阳以 100,000 km/h 的速率移动,而太阳自己也在银河里运行。 下次走路时,想象你是静止的,只不过是世界在你脚下移动! 都是相对的! 公制系统 测量索引 |
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