Innehåll
- TL; DR (för lång; läste inte)
- Identifiera horisontell hastighet
- Tips för att känna igen horisontell hastighet
- Skriva den horisontella komponenten
- Lösa ett horisontellt hastighetsproblem
- Dela displacement efter tid
- Beräkning av negativ hastighet
När du arbetar med hastighetsproblem i fysiken delar du rörelsen i två komponenter, vertikala och horisontella. Du använder vertikal hastighet för problem som inkluderar en vinkel på banan. Horisontell hastighet blir viktig för föremål som rör sig i horisontell riktning. De horisontella och vertikala komponenterna är oberoende av varandra, så varje matematisk lösning behandlar dem separat. I allmänhet är horisontell hastighet horisontell förskjutning dividerat med tid, såsom miles per timme eller meter per sekund. Förskjutning är helt enkelt avståndet ett objekt har rest från en startpunkt.
TL; DR (för lång; läste inte)
I fysikproblem som rör rörelse behandlar du horisontella och vertikala hastigheter som två separata, oberoende mängder.
Identifiera horisontell hastighet
Rörelseproblemets horisontella hastighet handlar om rörelse i x-riktningen; det vill säga sida vid sida, inte upp och ner. Tyngdkraften verkar till exempel endast i vertikal riktning och påverkar inte horisontell rörelse direkt. Horisontell hastighet kommer från krafter som verkar i x-axeln.
Tips för att känna igen horisontell hastighet
Att lära sig känna igen den horisontella hastighetskomponenten i ett rörelseproblem kräver övning. Situationer med horisontell hastighet inkluderar en boll som kastas framåt, en kanon som skjuter av en kanonkula eller en bil som accelererar på en motorväg. Å andra sidan har en sten som faller rakt ner i en brunn ingen horisontell hastighet, endast vertikal hastighet. I vissa fall kommer ett föremål att ha en kombination av horisontell och vertikal hastighet, såsom ett kanonskott i vinkel; kanonkulan rör sig både horisontellt och vertikalt. Även om tyngdkraften bara verkar i vertikal riktning, kan du emellertid ha en indirekt horisontell hastighetskomponent, till exempel när ett objekt rullar ner en ramp.
Skriva den horisontella komponenten
För ett allmänt hastighetsproblem kan du helt enkelt skriva en ekvation med "V" för hastighet, till exempel V = a × t. För att skriva en rörelseekvation som behandlar horisontell och vertikal hastighet separat måste du skilja på de två genom att använda Vx och Vy för horisontell respektive vertikal hastighet. Om problemet ber om både horisontella och vertikala hastigheter skriver du dem som två separata ekvationer, såsom dessa:
Vx = 25 × x ÷ t och
Vy = -9,8 × t
Lösa ett horisontellt hastighetsproblem
Skriv problemet med horisontell hastighet som Vx = Δx ÷ t, där Vx är horisontell hastighet. Till exempel Vx = 20 meter ÷ 5 sekunder.
Dela displacement efter tid
Dela upp horisontell förskjutning efter tid för att hitta den horisontella hastigheten. I exemplet är Vx = 4 meter per sekund.
Beräkning av negativ hastighet
Prova ett svårare problem, till exempel Vx = -5 meter ÷ 4 sekunder. I detta problem är Vx = -1,25. En negativ horisontell hastighet betyder att objektet rör sig bakåt från sitt ursprungliga läge.