כיצד למדוד מהירות

Posted on
מְחַבֵּר: John Stephens
תאריך הבריאה: 24 יָנוּאָר 2021
תאריך עדכון: 2 יולי 2024
Anonim
מדידת מהירות האור
וִידֵאוֹ: מדידת מהירות האור

תוֹכֶן

במאמר זה: מדידת מהירות רץ מדידת מהירות הצליל מדידת מהירות רוח 8 הפניות

מהירות היא מדד למהירות או לאטיות של אובייקט (במובן הפיזי של המונח) בתנועה. המהירות של אובייקט היא המרחק שנסע ליחידת זמן. יחידות המהירות כוללות מטר לשנייה (m / s), קילומטרים לשעה (km / h), וקשרים (ניווט). כדי למדוד מהירות, יש לדעת או למדוד את המרחק המכוסה בפרק זמן מסוים. ברגע שיש ברשותך שני נתונים אלה פשוט חלק את המרחק לפי שעה ותקבל מהירות.


בשלבים

שיטה 1 מדוד את המהירות של רץ



  1. קבע את המרחק שעליו לרוץ לנסוע. אם אתה יכול לגשת למסלול אתלטיקה, בחר מסלול שגובהו 100 מ ', או שתול שני ערוצים במרחק של 100 מ' זה מזה בשדה שטוח.
    • אם אתה נמצא בשדה או בשביל, קח דקאמטר למדידת מאה מטרים שלך.
    • ציין את קווי ההתחלה והסיום עם מיתר המונח על האדמה או שני קונוסים באתר.


  2. תתכונן. הרוכב יבחר וכדי לדעת מה המהירות שלו במהלך המירוץ, עליכם לדעת כמה זמן ייקח לנסוע למרחק המתוכנן. כדי שמידת הזמן תהיה הוגנת, הרץ יעבור לאות שלך ("לך!" למשל). לפני שתתחיל את הטיימר, וודא שהוא נמצא באפס. הרוכב רק צריך לשים את עצמו על קו הזינוק.
    • אתה יכול גם להשתמש בשעון, אך מדידת הזמן שלך תהיה פחות מדויקת.



  3. הפעל את שעון העצר שלך. הפעל אותו ברגע שהרץ חוצה את קו הזינוק. אתה תיתן לרוכב את האות שהוסכם ביניכם. אם הרוכב התחיל כוזב, אתה צריך לעשות כמו בתחרות: אתה מכוון את השעון לאפס ואתה נותן התחלה.


  4. עצור את שעון העצר שלך. עצור אותו כשהרץ חוצה את קו הסיום. עקוב אחר המירוץ בזהירות ובמיוחד כאשר הרוכב חוצה את קו הסיום. יש להפסיק את שעון העצר באותה עת.


  5. חלוק את המרחק שעבר הרץ לפי הזמן שנדרש. חלוקה זו מאפשרת להשיג את המהירות של הרץ. הנוסחה של המהירות היא, זכור אותה, את הדברים הבאים: מרחק נסיעה / זמן לקחת . קח את הדוגמא של מאה המטרים: אם הרוכב יניח 10 שניות, הוא יתמודד במהירות של: 100 מ 'חלקי 10 (100 מ' / 10 שניות), או 10 מ '/ ש'.
    • הכפל 10 מ '/ ש' ב -3,600 (מספר השניות בשעה). הרץ היה נוסע 36,000 מטר בשעה אחת. בידיעה שיש 1,000 מטר בקילומטר, המהירות שלו הייתה 36 קמ"ש (36,000 / 1,000).
    • אם הרוכב הזה היה מכסה 200 מ 'תוך 25 שניות, הוא היה נוסע 28,800 מ' (200/25 על 3,600) תוך שעה אחת: מהירותו הייתה אפוא 28.8 קמ"ש.

שיטה 2 מדוד את מהירות הצליל




  1. מצא קיר שנראה טוב. מצא קיר מוצק, כמו קיר לבנים או בטון. בדוק את איכות ההחזרה של הקיר (הד) על ידי מחיאות כפיים או צווחה. אם lecho נשמע, אז זה הקיר שאתה צריך בשביל החוויה שלך.


  2. שים את עצמך חמישים מטרים מהקיר. מרחק זה מאפשר להסתנכרן היטב עם הד, לקבל מספיק זמן לבצע מדידות מדויקות (מכיוון שכל הבדל יעוות את התוצאה מאוד). לבסוף, המרחק הזה של חמישים מטרים נוח מאוד לחישובים, כי עם החזרת הצליל, יש לך מאה מטרים.
    • מדוד את המרחק באמצעות דקמטר. נסה להיות מדויק ככל האפשר במדידות שלך.


  3. הכה בידיים שלך. עשה זאת בקצב עם לצ'ו. וודא שאתה נמצא במרחק הנכון ופגע באטיות בידיים שלך. אתה בטח מסוגל לשמוע Lecho כשמכה שוב בידיים שלך. הרחב או הקטן את קצב כף היד שלך בכדי להיות סינכרוני עם הד הקצב הקודם.
    • כשאתה סינכרוני לחלוטין, תשמע רק את צליל הכפיך שלך, צליל ההד יכוסה.


  4. הכה אחת עשרה פעמים בידיים שלך. שומר זמן ימדוד את הזמן. הוא יפעיל את שומר הזמן שלו בשביתה הראשונה ויפסיק בסוף האחרון. עם אחת עשרה ידיים מחיאות כפיים, יש לך עשרה פרקי זמן. מרחוק, הצליל עבר עשר פעמים במאה מטרים, האורך קדימה ואחורה אל הקיר.
    • פגיעה באחת עשרה פעמים בידיים מאפשרת לשומר הזמן להתחיל בזמן ולא להיות מופתע בסוף, המדידה מדויקת למדי.
    • כדי לבצע מדידה מדויקת יותר, בצע מספר פעמים מסוג זה ואז בצע ממוצע. לשם כך, הוסף את כל הפעמים שהתקבלו ואז חלק את מספר הפעמים.


  5. כפל את המרחק בעשר. כפי שפגעת אחת-עשרה פעמים בידיים שלך, הצליל נסע פי עשרה מהמרחק קדימה ואחורה ממך אל הקיר, עשר פעמים מאה מטר, שנותן אלף מטר.


  6. עשה את החלוקה. חלקו את המרחק שעבר הזמן שנדרש כדי להשיג את אותו המרחק. תהיה לך מהירות הצליל הממוצעת במסלולו מהידיים לקיר ובחזרה.
    • אז בואו נגיד שבמשך אחת עשרה מחיאות כפיים מדדת 2.89 שניות. מהירות הצליל מחושבת על ידי לקיחת המרחק, או 1,000 מטר, חלקי משך הזמן, או 2.89 שניות, שנותן מהירות צליל של 346 מ '/ ש'.
    • מהירות הצליל בגובה הים היא 340.29 מ '/ ש. עם הניסיון שעשית, אתה לא מוצא את המהירות האמיתית, אלא את המהירות הקרובה. זה יהיה נכון עוד יותר אם אתה לא בגובה הים, אם אתה בגובה, האוויר פחות צפוף והצליל מתפשט פחות מהר.
    • הצליל נוסע מהר יותר בנוזל או במוצק מאשר באוויר, מכיוון שהוא מופרע באופן פחות מפתיע בתקשורת בצפיפות גבוהה יותר.

שיטה 3 מדוד את מהירות הרוח



  1. שיהיה לך מד רוח. מד רוח המוח הוא מכשיר שתוכנן במיוחד למדידת מהירות הרוח. זה מורכב מציר מסתובב מרכזי עליו קבועים שלושה או ארבעה כוסות המותקנות בסוף ציר קטן. הרוח שוקעת בספלים החלולים וגורמת לרפיון להסתובב. ככל שהרוח חזקה יותר, כך הגביעים מסתובבים מהר יותר, כך הרפה המרכזית מסתובבת מהר יותר.
    • אתה יכול לקנות את מד הרוח שלך, אבל אתה יכול גם לייצר אותו בעצמך.
    • כדי להכין מד רוח רוחב, אתה זקוק לחמישה כוסות של חומר קשיח בקוטר 8 עד 10 ס"מ, שתי קש, עיפרון חד עם מחק, מהדק, סיכה וסרגל. צבעו את אחד הספלים בכדי שתוכלו לאתר אותה במהלך הניסוי.
    • צור חור בצד של ארבע מחמש הכוסות כ 3 ס"מ מהקצה. בקערה החמישית, צרו ארבעה חורים מרווחים באופן שווה, כולם 3 ס"מ מהקצה. עשו גם חור בחלק העליון של הגביע הזה.
    • הכניסו קש בחור הכלי באורך של 2 עד 3 ס"מ. אבטח אותו במצב זה באמצעות סיכת מהדק. קח את הקצה השני של הקש וחצה את הספל דרך ארבעת החורים. ברגע שהקש נמצא במקומו, חבר כוס נוספת לקצה השני באותו אופן כמו הראשון. תוודא ששני הכוסות הבודדות מכוונות לאותו כיוון.
    • חזרו על כך עם הקש השני ושני הספלים האחרים, בעזרת שני החורים האחרים במנה החמישית. בדוק הפעם שארבעת הגביעים מכוונים לאותו כיוון.
    • בעזרת הסיכה, חודרים בעדינות את שתי הקשיות המצטלבות בתוך המנה החמישית.
    • הכנס את העיפרון לחור המרכזי של המנה החמישית. המחק ייכנס קודם, מכיוון שהסיכה תודח פנימה. בדוק שהממומטר שלך מסתובב בחופשיות. אם זה המקרה, אתה יכול להתחיל את הניסוי. אם זה נתקע, הסר מעט סיכה או עיפרון ובדוק אם הספלים מסתובבים בחופשיות.


  2. חשב את ה- היקף של המטר. גביע שמבצע סיבוב שלם מתאר מעגל ונוסע מרחק שווה להיקף אותו מעגל. כדי לחשב את האחרון, אתה צריך את קוטר המעגל.
    • מודדים את אורך המטר במרכז אחד הכוסות. זה נקרא רדיוס המונה. על ידי הכפלת המרחק הזה, יש לך הקוטר.
    • היקף המעגל שווה למוצר הקוטר על ידי קבוע π (pi) או לתוצר של פי שניים מהרדיוס לכל π.
    • לפיכך, אם האורך בין מרכז אחד הספלים בציר המרכזי של המטר הוא 30 ס"מ, גביע שעושה פנייה שלמה נעה למרחק של: 2 x 30 x 3.14 (עיגול π לשני מקומות עשרוניים), או 188.4 ס"מ.


  3. מקם את המונה בצורה נכונה. מקם אותו במקום בו הרוח רגישה, אך הימנע מהעמדתו במקום שהוא אלים מדי, אחרת לא תוכלו לאתר את מספר הסיבובים. תקן אותו היטב כך שהוא לא יעוף והחזק אותו אנכית.


  4. ספרו את מספר הפניות. ספר אותו לטווח קבוע. שב מול המכונה וספר סיבוב בכל פעם שהספל הצבעוני הולך לפניך. האחרון יכול לקחת זמן משתנה להשלמת הברגה: 5, 10, 15, 20, 30 שניות, אפילו דקה, הכל תלוי בחוזק הרוח של הרגע. הגדר טיימר בזמן נתון, שיאפשר לך לספור את הפניות בשקט.
    • אם אין לכם טיימר, בקשו מחבר להתייצב בזמן שאתם סופרים את הפניות.
    • אם אתה קונה מד רוח רוחב, סימן סימן באחת הכוסות כך שתוכל בקלות לספור את מספר הפניות.


  5. הכפל את מספר הסיבובים בהיקף. במהלך הזמן שקבעת, ספרת מספר סיבובים. אם תכפילו את המספר הזה בהיקף המעגל המתואר על ידי כוס הייחוס, תקבלו את המרחק שנסע על ידי הגביע המסומן.
    • לפיכך, אם המונה-מטר שלך יש רדיוס של 30 ס"מ, אחד הספלים פועל בתורו 188.4 ס"מ. אם הוא עושה 50 סיבובים במהלך התצפית שלך, המרחק שעבר יהיה 50 x 188,4 = 9,420 ס"מ.


  6. חלקו את המרחק הכולל לפי הזמן שחלף. זה נאמר לעיל: מהירות היא המרחק שנסע ליחידת זמן. קח את המרחק הכולל שנוסע על ידי הגביע המסומן מראש, ואז חלק אותו לפי זמן הסיבוב שנבחר: יש לך את מהירות הרוח.
    • לכן, אם צפיתם בגביע במשך 10 שניות, עליכם לחלק את המרחק המכוסה על ידי 10. כדי לקחת שוב את הדוגמא, יהיה לנו: 9 420 ס"מ / 10 ש '= 942 ס"מ / ש'.
    • הכפלו 942 ס"מ / ש 'ב -3,600 (שזה מספר השניות בשעה) וקיבלת 3,391,200 ס"מ / שעה. חלקו ב 100,000 (מספר הסנטימטרים בקילומטר) וקיבלתם 33.9 קמ"ש: זו רוח מתונה!
    • אם תקופת התצפית הייתה 15 שניות למספר זהה של סיבובים, הגביע היה תמיד ננוע 9 420 ס"מ, או 2 260 800 ס"מ (9 420/15 x 3600) בשעה אחת, מהירות של 22.6 ק"מ / h.