Мы часто говорим, что одни тела движутся быстрее, другие медленнее. Например, по шоссе шагает турист, мчится автомобиль, в воздухе летит самолет. Допустим, что все они движутся равномерно, тем не менее движение этих тел будет отличаться.
Автомобиль движется быстрее пешехода, а самолет быстрее автомобиля. В физике величиной, характеризующей быстроту движения, называется скорость.
Предположим, что турист за 1 час проходит 5 км, автомобиль 90 км, а скорость самолета 850 км в час.
Скорость при равномерном движении тела показывает, какой путь тело в единицу времени.
Таким образом, используя понятие скорости, мы можем теперь сказать, что турист, автомобиль и самолет движутся с различными скоростями.
При равномерном движении скорость тела остается постоянной.
Если велосипедист проезжает в течение 5 с путь, равный, 25 м, то его скорость будет равна 25м/5с = 5м/с.
Чтобы определить скорость при равномерном движении, надо путь, пройденный телом за какой-то промежуток времени, разделить на этот промежуток времени:
скорость = путь/время.
Скорость обозначают буквой v, путь - s, время - t. Формула для нахождения скорости будет иметь такой вид:
v=s/t.
Скорость тела при равномерном движении - это величина, равная отношению пути ко времени, за которое этот путь пройден.
В Международной системе (СИ) Скорость измеряют в метрах в секунду (м/с).
Это значит, что за единицу скорости принимается скорость такого равномерного движения, при котором за одну секунду тело проходит путь, равный 1 метру.
Скорость тела можно измерять также в километрах в час (км/ч), километрах в секунду (км/с), сантиметрах в секунду (см/с).
Пример. Поезд, двигаясь равномерно, за 2 ч проходит путь, равный 108 км. Вычислите скорость движения поезда.
Итак, s = 108 км; t = 2 ч; v = ?
Решение. v = s/t, v = 108 км/2 ч = 54 км/ч. Легко и просто.
Теперь, выразим скорость поезда в единицах СИ, т.е километры переведем в метры, а часы в секунды:
54 км/ч = 54000 м/ 3600 с = 15м/с.
ответ: v = 54 км/ч, или 15 м/с.
Таким образом, числовое значение скорости зависит от выбранной единицы.
Скорость, кроме числового значения, имеет направление.
Например, если требуется указать, где будет находиться через 2 ч самолет, вылетевший из Владивостока, то необходимо указать, не только значение его скорости, но и его пункт назначения, т.е. его направление. Величины, которые, кроме числового значения (модуля), имеют еще и направление, называются векторными.
Скорость - это векторная физическая величина.
Все векторные величины обозначают соответствующими буквами со стрелочкой. Например, скорость обозначается символом v со стрелочкой, а модуль скорости той же буквой, но без стрелочки v.
Некоторые физические величины не имеют направления. Они характеризуются только числовым значением. Это время, объем, длина и др. Они являются скалярными.
Если при движении тела его скорость изменяется от одного участка пути к другому, то такое движение является неравномерным. Для характеристики неравномерного движения тела, введено понятие средней скорости.
Например, поезд от Москвы до Санкт-Петербурга идет со скоростью 80 км/ч. Какую скорость имеют ввиду? Ведь скорость поезда на остановках равна нулю, после остановки - увеличивается, а перед остановкой - уменьшается.
В данном случае поезд движется неравномерно, а значит, скорость, равная 80 км/ч, - это средняя скорость движения поезда.
Она определяется почти так же, как и скорость при равномерном движении.
Чтобы определить среднюю скорость тела при неравномерном движении, надо весь пройденный путь разделить на все время движения:
vср = s/t.
Следует напомнить, что только при равномерном движении отношение s/t за любой промежуток времени будет постоянно.
При неравномерном движении тела средняя скорость характеризует движение тела за весь промежуток времени. Она не поясняет, как двигалось тело в различные моменты времени этого промежутка.
В таблице 1 приводится средние скорости движения некоторых тел.
Этот ток будет направлен на достижение равенства потенциалов шариков.
Так как они одинаковые, то их равенство потенциалов будет обусловлено равенством зарядов на каждом из них.
Q=q1+q2=-2*10^(-9) + 5*10^(-8) = 4.8^10(-8) Кл -- Это суммарный заряд.
Из написанного ранее известно, что их заряды должны быть равны, а их сумма равна Q.
Значит, q21=q22=Q/2=2.4*10(-8)
F=(q22*q21)/(4*pi*e0*r^2)=5.76*10^(-16)/(4*3.14*10^(-2)^8.86*10^(-12)) = 0.00052 H = 5.2*10^(-5) H