Kontakta författare

Rörelse längs en rak linje: Medelhastighet och medelhastighetsproblem med lösningar

Medelhastighet och medelhastighet kommer att falla under Motion Along A Straight Line ämnet / kapitlet i din lärobok. Jag har gjort några av problemen och listan över problem / lösningar kommer att fortsätta växa. Varje problem leder dig genom varje steg så att du vet hur du får en lösning.

Frågor från Fundamentals of Physics, Halliday, den 9: e upplagan, utökade.

Problemen inkluderar : kapitel 2: 1, 3, 4, 6, 7

* Om du kom hit för ett specifikt problem, tryck Ctrl + F och skriv in några av orden i problemet för att ta dig dit du behöver vara.

Khan på medelhastighet och medelhastighet

Problemnivå: Lätt

Under hårt nys kan dina ögon stängas i 0, 50 s. Om du kör en bil 90 km / h under en sådan nysning, hur långt rör sig vården under den tiden?

1. Lista dina Givens

Första saker först, lista all din information så att du kan se vilken information du har. Detta hjälper dig att planera ditt nästa drag. Om du bara tittar på givens kan du enkelt se vilken ekvation du kommer att använda för att lösa detta problem.

2. Konvertera där det är nödvändigt

Du kanske har lagt märke till att en av dina giv inte finns i standardenheter. För att göra det här problemet lättare konverterar du hastigheten till standardenheter som är i meter per sekund.

3. Hitta relevant ekvation och lösa

För det här problemet är det ganska uppenbart att vi kommer att använda hastighetsekvationen. Kom dock ihåg att du löser för avståndet, inte hastigheten. Så lösa ekvationen för avståndet. Även om detta verkligen inte är nödvändigt, vill du göra en vana av att göra detta. Detta kommer att vara praktiskt när problemen blir mer komplexa. När du löser för avståndet, koppla in din information och lösa.

Svar: 13 m

Problemnivå: Lätt

En bil kör på en rak väg i 40 km vid 30 km / h. Den fortsätter sedan i samma riktning ytterligare 40 km vid 60 km / h. (a) Vilken är bilens genomsnittliga hastighet under hela 80 km resan? (b) Vad är medelhastigheten?

vroom

1. Rita en bild

Rita en bild för de flesta fysikproblem du gör är det bästa råd jag förmodligen kan ge dig. Varje segment på denna bild representerar 40 km.

2. Lista dina Givens

Lista dina givens och vad du måste hitta.

3. Hitta relevanta ekvationer och hitta tiderna för varje segment

Bestäm att den bästa ekvationen att använda för detta problem är hastighetsekvationen. Din första instinkt kan vara att lägga till båda hastigheterna och dela det antalet med 2 för att få ditt medelvärde. Men eftersom vi inte får tiderna för varje segment, kan vi inte bara anta att de tar samma tid. Om till exempel varje segment tog en timme kan du lägga till hastigheterna och dela med 2. Men inte i det här fallet.

Ta din hastighetsekvation och lösa i tid. Anslut dina värden för att hitta tiderna för varje segment.

4. Svara på den ursprungliga frågan: Vad är den genomsnittliga hastigheten?

För att hitta den genomsnittliga hastigheten måste vi hitta det totala reststräckan och dela det med tidens förändring (som är de totala tiderna tillsammans) Då löser du.

I detta fall råkar den genomsnittliga hastigheten vara samma som medelhastigheten. Detta är dock inte alltid fallet. Kom ihåg att hastigheten inte är en vektorkvantitet, så riktningen är irrelevant.

Svar: 40 km / s

Problemnivå: Lätt

En bil kör uppför en kulle med en konstant hastighet av 40 km / h och återvänder nerför backen med en konstant hastighet av 60 km / h. Beräkna medelhastigheten för tur och retur.

1. Rita din bild (förhoppningsvis bättre än min)

Min är ganska patetisk. Men rita din bild så att du kan visualisera vad som händer. Varje segment representerar i detta fall ett okänt avstånd som du kallar x.

2. Lista all din angivna information

Lista all din angivna information det behöver inte se ut som min eller vara inställd som min.

3. Ta reda på dina relevanta ekvationer

Vi diskuterade tidigare att ditt avstånd är något okänt värde x . Du vet inte heller din tid, men det kan lätt bestämmas. Använd din genomsnittliga hastighetsekvation och lösa för tiden. Du kommer att lösa för tiden för varje segment. Anslut dina hastigheter och d = x . Du kommer inte att ha något specifikt nummer. Du kommer att ha x i ditt svar, men det är okej!

4. Lös för din tidsförändring

Lägg till tiderna för de två segmenten du just har fått. Det är din förändring i tid eller den tid det tar för bilen att resa.

5. Lös för ditt totala avstånd

Du har två okända avstånd som du antog är av samma längd. Lägg bara till dina två okända avstånd för att hitta summan.

6. Kom ihåg att du löser för medelhastigheten

Du har nu förändringen i tid och det totala avståndet. Anslut den till din genomsnittliga hastighetsekvation så får du svaret. (Kom ihåg: Behåll, ändra, vänd)

Svar: 48 km / h

Problemnivå: Lätt

1992 års världshastighetsrekord för en cykel (mänskeldrivet fordon) fastställdes av Chris Huber (typfel när jag gjorde problemet, trodde att det var Hubber), och hans tid genom uppmätta 200 m sträcka var en häpnadsväckande 6.509 sekunder, där han kommenterade, "Cogito erggoZoom!" Sam Whittingam slog Hubers rekord 2001 med 19, 0 km / h. vad var Sam tid 200 meter?

1. Lista din angivna information

Försök att förstå vad problemet berättar för dig och vad det ber dig göra.

2. Konvertera till standardenheter

Konvertera till standardenheter för att göra detta problem lättare att lösa.

3. Hitta hastigheten hos Huber

Du kommer att spela med och jämföra hastigheter i det här problemet. Du måste lösa Hubers hastighet så att vi kan hitta Whitt.

4. Hitta hastigheten för Whitt

Eftersom du känner till Huber's hastighet kan du nu använda den informationen, göra en ekvation och lösa för Whitt's hastighet.

5. Du är inte färdig ännu! Kom ihåg vad du letar efter!

Du vill inte Whitt's hastighet - du vill ha hans tid. Enkelt kan du hitta tiden med Whitt's hastighet och banans avstånd.

Svar: 5.556 s

Problemnivå: Medium

Två tåg, var och en med en hastighet på 30 km / h, är på väg mot varandra på samma raka spår. En fågel som kan flyga med 60 km / h flyger framför ett av tågen när de är 60 km från varandra och går direkt tillbaka till det första tåget, fågeln flyger direkt tillbaka till det första tåget, och så vidare. Vad är det totala avståndet som fågeln reser innan tågen kolliderar?

1. Lista all din angivna information

Lista allt. Det här problemet är lite ordentligt, så du kanske måste läsa detta några gånger mer än du skulle göra med andra problem. Det är helt okej. Jag läste detta mer än ett halvt dussin gånger.

2. Hitta den tid det tar för de två tågen att kollidera

Eftersom tågen är på samma spår måste du ta hänsyn till båda hastigheterna. Eftersom de är desamma, dubbla bara hastigheten i din vanliga hastighetsekvation.

3. Använd all information du har för att hitta fågelns avstånd

Du vet att fågeln bara reser tills tågen kolliderar. Du vet att tågen kolliderar om en timme. Det är verkligen enkelt. Använd hastighetsekvationen och sub i den tid tågen tar för att kollidera in för tiden. Lös för fågelns avstånd. Sub i din information och lösa. (Det var lättare än du trodde, jag vet!)

Svar: 60 km

Fler nav som liknar det här?

  • Ja
  • Nej
  • Kanske
Se resultat