Инструкция
1
Самый простой способ заключается в том, чтобы использовать школьную формулу v=S/t. Т. е. расстояние, пройденное телом, разделить на то время, за которое оно это расстояние преодолело. Этот способ является самым простым и одновременно самым надежным при определении средней скорости, но он обладает рядом недостатков.
1. Если мы не знаем расстояния, пройденного телом, то формула будет бесполезной.
2. Мы не узнаем скоростей на отдельных участках.
Для более точного определения скорости используют методы высшей математики.
2
Одним из таких способов является интегрирование второго закона Ньютона.
Его формула: F = m*W, где F - сила, действующая на тело,
m - масса тела,
W - ускорение тела, т. е. изменение скорости с течением времени.
Итак, чтобы найти скорость тела, нужно проинтегрировать ускорение по времени. Но ускорение у нас находится по формуле W=F/m , поэтому нужно брать интеграл от выражения F/m по dt. Интегрирование производится по формулам, написанным на рисунке выше.
3
Таким образом, если сила, действующая на тело, постоянна, то скорость тела массой 10 килограмм, на которое действует сила 10 ньютон в течение одной секунды, будет равна V=F*t/m= 10*1/10= 1 метр в секунду. Данный способ позволяет узнать скорость тела в абсолютно любой момент времени, что несомненно является большим преимуществом.
4
Зная закон движения тела, можно взять от него производную и также получить значение скорости в любой момент времени.
Формула закона движения: S = S(t) - функция от времени.
Т. е. скорость - это изменение расстояния пройденного телом с течением времени.