How to mått medelhastighet of rörliga objekt

Wiki Hur man räknar avstånd Hitta värden för genomsnittshastighet och tid. När du försöker hitta avståndet som ett rörligt föremål har rest, är två delar av information avgörande för att göra denna beräkning: dess hastighet (eller hastighetsgrad) och den tid det har rört sig. Med den här informationen är det möjligt att hitta det avstånd som objektet har reste med hjälp av formeln d s avg t. För att bättre förstå processen med att använda distansformeln kan vi lösa ett exempelproblem i det här avsnittet. Låt oss säga att det föll på väg 120 miles per timme (ca 193 km per timme) och vi vill veta hur långt vi ska resa på en halvtimme. Använd 120 mph som vårt värde för medelhastighet och 0,5 timmar som vårt värde för tid, lösa detta problem i nästa steg. Multiplicera medelhastigheten för tiden. När du väl känner till det genomsnittliga varvtalet för ett rörligt föremål och den tid det varit på resande, är det relativt enkelt att hitta det avstånd det har rest. Helt enkelt multiplicera dessa två kvantiteter för att hitta ditt svar. Observera dock att om de tidsenheter som används i ditt genomsnittliga hastighetsvärde är annorlunda än de som används i ditt tidvärde, måste du konvertera en eller den andra så att de är kompatibla. Om vi ​​till exempel har ett medelvärdesvärde som mäts i km per timme och ett tidsvärde som mäts i minuter, skulle du behöva dela tidsvärdet med 60 för att omvandla det till timmar. Låt oss lösa vårt exempelproblem. 120 mileshour 0,5 timmar 60 miles. Observera att enheterna i tidvärdet (timmar) avbryter med enheterna i nämnaren av genomsnittshastigheten (timmar) för att lämna endast avståndsenheter (miles). Manipulera ekvationen för att lösa andra variabler. Enkelheten av den grundläggande distansekvationen (d s avg t) gör det ganska lätt att använda ekvationen för att hitta värdena för variabler förutom avståndet. Enkelt isolera variabeln du vill lösa enligt algebraens grundläggande regler. Sätt sedan in värden för dina andra två variabler för att hitta värdet för det tredje. Med andra ord, för att hitta objektens genomsnittshastighet, använd ekvationen s avg dt och hitta för att hitta den tid ett objekt har färdat, använd ekvationen t ds avg. Till exempel säger vi att vi vet att en bil har kört 60 miles på 50 minuter, men vi har inte ett värde för genomsnittshastigheten under resan. I det här fallet kan vi isolera s avg-variabeln i den grundläggande distansekvationen för att få s avg dt, så dela bara 60 miles 50 minuter för att få ett svar på 1,2 milesminute. Observera att vårt svar för hastighet i vårt exempel har en ovanlig enhet (milesminute). För att få ditt svar i den mer vanliga formen av mileshour, multiplicera den med 60 minuters gång för att få 72 mileshour. Observera att s avg-variabeln i avståndsformeln avser medelhastighet. Det är viktigt att förstå att den grundläggande distansformeln ger en förenklad bild av ett objekts rörelse. Avståndsformeln förutsätter att det rörliga objektet har konstant hastighet med andra ord, det förutsätter att föremålet i rörelse rör sig i en enda, oförändrad hastighetshastighet. För abstrakta matematiska problem, som de du kan stöta på i en akademisk miljö, kan det ibland vara möjligt att modellera en objektrörelse med detta antagande. I verkligheten återspeglar denna modell emellertid inte riktigt rörelsen för rörliga objekt, vilket i själva verket kan påskynda, sakta ner, stoppa och vända över tiden. Till exempel, i exemplet problemet ovan, drog vi slutsatsen att att resa 60 miles på 50 minuter måste vi åka på 72 miles. Detta är dock bara sant om du reser med en hastighet för hela resan. Till exempel, genom att åka 80 mil i helgen av resan och 64 mil långtur för den andra hälften, kommer vi fortfarande att resa 60 miles på 50 minuter 72 milesur 60 miles50 min. Beräkningsbaserade lösningar som använder derivat är ofta ett bättre val än avståndsformeln för att definiera en objekthastighet i verkliga situationer, eftersom hastighetsförändringar är troliga. Snabb amphastighet Diskussion Vad är skillnaden mellan två identiska objekt som reser med olika hastigheter Nästan alla vet Att den som rör sig snabbare (den med högre hastighet) kommer att gå längre än den som rör sig långsammare i samma tid. Antingen det eller de kommer att berätta att den som rör sig snabbare kommer att få var den går före den långsammare. Oavsett hastighet är det både avstånd och tid. QuotFasterquot betyder antingen quotfartherquot (större avstånd) eller quotsoonerquot (mindre tid). Att fördubbla dessa hastigheter skulle innebära att de fördubblade distanserna reste i en viss tid. Dubbla hastigheten skulle också innebära att halvera tiden som krävs för att åka ett visst avstånd. Om du vet lite om matematik är dessa uttalanden meningsfulla och användbara. (Symbolen v används för hastighet på grund av sambandet mellan hastighet och hastighet som kommer att diskuteras inom kort.) Hastigheten är direkt proportionell mot avståndet när tiden är konstant: v 8733 s (t konstant) Hastigheten är omvänd proportionell mot tiden när avståndet Är konstant: v 8733 x215f t (s konstant) Kombinera dessa två regler ger tillsammans definitionen av hastighet i symbolisk form. Det här är svaret som ekvationen ger oss, men hur rätt är det Var 75 kph bilens hastighet Ja, det var ju väl, kanske, antar jag nej, det kunde inte ha varit hastigheten. Om du inte bor i en värld där bilar har någon form av exceptionell fartskontroll och trafikflöden på något idealiskt sätt, måste din hastighet under den hypotetiska resan säkert ha varierat. Således är det antal som beräknas ovan inte bilens hastighet, det är den genomsnittliga hastigheten för hela resan. För att understryka denna punkt ändras ekvationen ibland enligt följande. Linjen över v anger ett medelvärde eller ett medelvärde och symbolerna 0916 (delta) indikerar en ändring. Detta är den kvantitet som vi beräknat för vår hypotetiska resa. Däremot visar en bilhastighetsmätare sin momentana hastighet. Det vill säga hastigheten bestämd över ett mycket litet tidsintervall 8212 ett ögonblick. Helst bör detta intervall vara så nära noll som möjligt, men i verkligheten begränsas vi av känsligheten hos våra mätinstrument. Mentalt är det dock möjligt att tänka sig att beräkna medelhastigheten över allt mindre tidsintervaller tills vi effektivt har beräknat momentan hastighet. Denna idé är skrivet symboliskt som, eller på beräkningsspråket är hastigheten det första avståndet av avstånd med hänsyn till tiden. Om du inte har behandlat kalkylen, svettas inte denna definition för mycket. Det finns andra enklare sätt att hitta den momentana hastigheten på ett rörligt objekt. På en avståndstidsgrafik motsvarar hastigheten höjden och sålunda kan en momentans hastighet hos icke-konstant hastighet hittas från lutningen av en linje som är tangent till sin kurva. Tja behandla det här senare i den här boken. För att beräkna hastigheten på ett objekt behöver vi veta hur långt det är borta och hur lång tid det tar att komma dit. En klok person skulle då fråga vad menar du med hur långt. Vill du ha avståndet eller förskjutningen En klok person, En gång i tiden Ditt val av svar på denna fråga bestämmer vad du beräknar hastighet eller hastighet. Genomsnittlig hastighet är hastigheten för förändring av avstånd med tiden. Genomsnittlig hastighet är hastigheten för förändring av förskjutning med tiden. Och för kalkylmänniskorna där ute Instantaneous speed är det första avståndet av avstånd i förhållande till tiden. Instantaneous hastighet är det första derivatet av förskjutning i förhållande till tiden. Hastighet och hastighet är relaterade på ungefär samma sätt som distans och förskjutning är relaterade. Hastigheten är en skalär och hastigheten är en vektor. Hastighet får symbolen v (kursiv) och hastigheten får symbolen v (fetstil). Förskjutning mäts längs den kortaste vägen mellan två punkter och dess storlek är alltid mindre än eller lika med avståndet. Storleken på förskjutningen närmar sig avståndet när avstånd närmar sig noll. Det vill säga, avstånd och förskjutning är effektivt samma (har samma storlek) när det undersökta intervallet är quotsmallquot. Eftersom hastigheten är baserad på avstånd och hastigheten är baserad på förskjutning, är dessa två kvantiteter effektivt desamma (har samma storlek) när tidsintervallet är quotsmallquot eller, på språket i kalkylen, närmar sig storleken på en genomsnittshastighet för genomsnittsmedel sin genomsnittliga Hastighet som tidsintervallet närmar sig noll. Den momentana hastigheten hos ett objekt är storleken av dess momentana hastighet. Hastighet berättar hur snabbt. Hastighet berättar hur snabbt och i vilken riktning. Hastighet och hastighet mäts båda med samma enheter. SI-enheten av avstånd och förskjutning är mätaren. SI-tidsenheten är den andra. SI-enheten för hastighet och hastighet är förhållandet mellan två meter per sekund. De decimala värdena är korrekta till fyra signifikanta siffror, men delvärdena bör endast betraktas som tumregler (1 mph är verkligen mer som 4 8260 10 ms än 0189 ms). Förhållandet mellan vilken avståndsenhet som helst till vilken tidsenhet som helst är en hastighetsenhet. Hastigheten hos fartyg, flygplan och raketer anges ofta i knutar. En knut är en nautisk mil per timme en nautisk mil är 1 852 m eller 6 076 fot. NASA rapporterar fortfarande hastigheten på sina raketer i knutar och deras avstånd i nautiska mil. En knut är ungefär 0,5144 ms. De långsammaste hastigheterna mäts under de längsta tidsperioderna. De kontinentala plattorna kryper över jordens yta med den geologiskt långsamma hastigheten 1821110 cmyear eller 1821110 mcentury ungefär samma hastighet som naglar och hår växer. Ljudkassettbandet färdas vid 18542 tum per sekund (ips). När magnetbandet först uppfanns slogs det på för att öppna rullar som filmfilm. Dessa tidiga reel-to-reel bandspelare sprang bandet igenom vid 15 ips. Senare modeller kan också spela in vid hälften av denna hastighet (70189 ips) och sedan hälften av det (30190 ips) och sedan några vid hälften av det (18542 ips). När ljudkassettstandarden formulerades bestämdes att den sista av dessa värden skulle vara tillräcklig för det nya mediet. En tum per sekund är exakt 0,0254 ms per definition. Ibland beskrivs hastigheten på ett föremål i förhållande till hastigheten på något annat, helst några fysiska fenomen. Aerodynamik är studien av rörlig luft och hur objekt interagerar med det. I detta fält mäts ofta ett objekts hastighet i förhållande till ljudets hastighet. Detta förhållande är känt som Mach-numret. Ljudets hastighet är ungefär 295 ms (660 mph) vid den höjd vid vilken kommersiella jetflygplan normalt flyger. Den nu avvecklade British Airways och Air France supersonic Concorde cruised på 600 ms (1340 mph). Enkel division visar att denna hastighet är ungefär dubbelt så mycket som ljudet eller Mach 2.0, vilket är extremt snabbt. En Boeing 777, i jämförelse, kryssar vid 248 ms (555 mph) eller Mach 0,8, som fortfarande är ganska snabb. Ljusets hastighet i vakuum definieras i SI-systemet för att vara 299.792.448 ms (cirka en miljard kmh). Detta anges vanligtvis med en mer rimlig precision som 3.00 0215 10 8 ms. Ljusets hastighet i vakuum tilldelas symbolen c (kursiv) när den används i en ekvation och c (roman) när den används som en enhet. Ljusets hastighet i vakuum är en universell gräns, så reella föremål rör sig alltid långsammare än c. Det används ofta i partikelfysik och astronomi av avlägsna föremål. De mest avlägsna observerade föremålen är kvasar korta för kvotasi-stellära radioobjekt. De är visuellt lika med stjärnor (prefixet kvasi-medel som liknar) men ger mycket mer energi än någon stjärna möjligen kunde. De ligger vid kanterna i det observerbara universum och rusar bort från oss i otroliga hastigheter. De mest avlägsna kvasarna flyttar sig från oss på nästan 0,9 c. Förresten, symbolen c valdes inte för att ljusets hastighet är en universell konstant (vilken det är) men för att det är det första bokstaven i det latinska ordet för hastighetsceleritas. Valda hastigheter (långsammaste till snabbaste) Enhet, händelse, fenomen, process HastighetsförstärkningshastighetMätning av hastigheten för rörliga objekt med stroboskopisk fotografi Ett strålkastare kan belysa ett helt rum på bara tiotals mikrosekunder. Billig strobbelysning kan blinka upp till 10 eller 20 gånger per sekund. Detta projekt visar hur man använder stroboskopisk fotografi för att analysera rörelse. Målet med detta experiment är att kalibrera ett variabelfrekvensströbelys och använd sedan det för att mäta hastigheten hos en pingjongkula (eller något annat rörligt föremål). Introduktion Hur fryser du rörelse med din kamera Det första svaret som antagligen kommer att tänka är att använda en snabb slutartid. Om kamerans sensor (eller film) endast utsätts för ljus under mycket kort tid kan det rörliga objektet visa sig stilla. Det beror på hur snabbt bilden som projiceras av linsen rör sig och hur länge slutaren är öppen. Vilka typer av rörelser kan du frysa med slutartid ensam Vi kan göra några beräkningar att se. Låt oss föreställa oss att vi skulle ta ett foto av ett pappersflygplan. Flygplanet kommer att flyga parallellt med kamerans filmplan. För detta tankeexperiment kommer vi att göra flera antaganden. Använd väl nummer som gör det enkelt att generera en tumregel för rörelseoskärpa. Låt oss anta att flygplanet rör sig i en hastighet av 1 ms. Dessutom antar vi att vi har placerat kameran så att synfältet fångar exakt 1 m av flygplansflygbanan. Slutligen antar du att du använde en 35 mm filmkamera, med en slutartid på 11000 s. Hur långt kommer flygplanet att resa medan avtryckaren är öppen 1 ms tider11000 s 11000 m 1 mm Hur långt ska flygplanens bild färdas på filmen För denna beräkning ställer vi in ​​en proportion mellan den horisontella utsträckningen av synfältet och Bilden på film. Den fullständiga ramen på en typisk 35 mm negativ är faktiskt något mer än 35 mm över, ungefär som 37 mm. Så för att hitta avståndet, x, som flygens bild rör sig på filmen kan vi skriva: 1 mm1000 mm x37 mm 0,037 mm Bilden flyttar 11000 av rammens horisontella utsträckning. Kommer vi att märka detta i ett tryck Det här är svårare att säga med precision (läs informationen om Förståelse av upplösning och förståelse av skärpa (Reichmann, 2006). Det oåtkomna mänskliga ögat kan lösa 4 linjer per mm (lpm) med ett ganska högt kontrastmål (Harris, 1991). För en bildstorlek (4times6) utskrift motsvarar 11000 av ramen följande: 6 in1000 gånger25.4 mmin 0.15 mm Med den ömsesidiga har vi 6,6 lpm som ligger över tröskeln. Bilden beror inte bara på upplösning utan också hur vi uppfattar kantövergångar i bilden. Så detta skulle vara ett gränsfall. Om vi ​​ökar bildstorleken till ett 8times10-utskrift, kommer vi att vara på 4 lpm-tröskeln och skulle definitivt Förväntar oss att vi kan märka en viss oskärpa på grund av flygplanets rörelse. Från våra back-of-envelope-beräkningar kan vi dra slutsatsen att slutartiden ensam kan ge oss gränsöverskridande ögonblicksbilder av föremål som reser med hastigheter motsvarande 11000 av det horisontella Omfattning av bilden Större utskrifter, hastigheten måste vara ännu långsammare. Finns det något vi kan göra för att objekt rör sig snabbare Ett annat tillvägagångssätt är att använda en kort ljus ljusflampa för att fånga rörelse. Med linsens öppning stoppad, kommer det mesta av det ljus som uppsamlas under öppningstiden att återspeglas från den ljusa blixten. Nu bestäms skärpan av blixtens varaktighet. Det finns många intressanta möjligheter för detta projekt. En av dessa möjligheter är att använda ett upprepande strobbelysning (med justerbar frekvens) för att ta en snabb serie bilder av ett rörligt föremål under samma exponering. Beroende på mängden omgivande ljus och hur reflekterande det rörliga objektet är kan du se en suddig spökbild av objektet mellan blinkar (det mindre omgivande ljuset, dimmaren spökbilden). Men den del av bilden som spelas in under den ljusa blixten kommer i allmänhet att särskiljas från bakgrunden. Om du känner till frekvensen (dvs repetitionshastigheten) av ditt strobe-ljus kan du ta mätningar från dina bilder för att analysera objektets rörelse. Eftersom rotationshastigheten för en typisk fönsterfläkt (vanligtvis inom intervallet 3008211900 RPM eller 5821115 Hz) liknar den för billiga strobbelysning (maxfrekvens vanligen inom intervallet 10821120 Hz) kan du kalibrera strobbelysningen med en Fläkt roterar vid känd hastighet. När stråljuset synkroniseras med fläkten, kommer bladet att tändas i samma läge under varje rotation. Eftersom den ljusa belysningen återkommer när fläktbladet befinner sig i samma position, verkar bladet frysas. Tänk på vad som skulle hända om strålkastaren blinkade vid exakt dubbelt frekvensen av fläkten. Var skulle du vilja se fläktbladet Det var rätt, du skulle se det två gånger under varje revolution, 180deg från varandra. Och om strålkastaren blinkade vid exakt fyra gånger frekvensen av fläktens rotation, skulle bladet vara upplyst var 90: e dag. Vad händer om stroben blinkar långsammare än fläkthastigheten Är det möjligt att justera stroben så att den lyser fläktbladet var och en och en kvart varv Genom att utnyttja mönster som dessa kan du göra flera stroboskalibreringar med en enda fläkthastighet. Villkor och begrepp För att göra detta projekt bör du göra forskning som gör att du kan förstå följande begrepp: xenon blixtlampa, frekvens, period, cykler per sekund (Hz), varv per minut (RPM). Frågor Om en fläkt roterar med 500 rpm, hur många gånger roterar den per sekund Om en fläkt roterar med 300 rpm, hur lång är den, om sekunder Om ett justerbart strålkastare kan blinka vid frekvenser från 1 till 10 Hz, med vilket intervall Av fläkthastigheter (i rpm) kan det synkroniseras Om strålkastaren är exakt synkroniserad med fläkten, blinkar bladet vid samma punkt i sin rotationscykel varje gång och det verkar inte som att röra sig. Vad blir blinkers blinkers rörelse om strobbelysningen justeras till en något högre frekvens än fläktmotorn Till en något lägre frekvens Hur skulle strobfrekvensen justeras för att belysa fläkten var halv vartannat vart tredje - quarter turn Varje och en kvart varv Bibliografi Wikipedia bidragsgivare, 2006. Xenon blixtlampa, Wikipedia, Free Encyclopedia åtkomst 6 februari 2006: en. wikipedia. orgwindex. phptitleXenonflashlampampoldid36114130. Harris, R. 1991. Förståelse av upplösning: Del I: Objektiv, Film och papper, Darkroom Amp Creative Camera Techniques. MarApr 1991. Tillgänglig online på: luminous-landscapepdfUR1.pdf. Reichmann, M. 2006. Understanding Resolution, The Luminous Landscape åtkomst den 6 februari 2006 lysande landskapsutvecklingsunderstanding-seriesundresolution. shtml. Reichmann, M. 2006. Förstå skarphet, det lysande landskapet öppnade den 6 februari 2006 lysande landskapscapetutorialsharpness. shtml. Reichmann, M. 2006. Mer om förståelse av upplösning, det lysande landskapet öppnade den 6 februari 2006 luminous-landscapetutorialsmore-ures. shtml. Material och utrustning För att göra detta experiment behöver du följande material och utrustning: Strålkastare med variabel frekvensjustering (vanligt tillgänglig med 0821110 Hz eller 0821120 Hz-justering), fläkt med känd hastighet (rpm), protractor, linjal, Tejp, märkningspenn, kamera med justerbara slutartider och linsöppningar, stativ för kamera, kabelfrigöring eller fjärrkontroll för kamera, stabil monteringsposition för strobbelysning, nära kamera, bordtennisbord, paddlar och boll, med plats vid sidan av kameran på Stativ, en eller flera hjälpare att slå bollen medan du arbetar med kameran och stroben (eller vice versa). Experimentellt förfarande Kalibrera strobfrekvensen Gör din bakgrundsforskning och se till att du förstår villkoren, begreppen och frågorna ovan. Med ditt föräldrars tillåtelse, gör ett litet men lätt synligt märke nära slutet av en av fläktbladen så att du kan skilja det från de andra. Du kan till exempel använda en mörkfärgad markör på en ljusklapp eller bifoga ett litet papper med ett kontrastmönster på ett mörkt blad. (Observera att det är bäst att göra dina observationer från fläktens insats sida, så att du inte har en stor vind i ditt ansikte. Det kommer också att göra det enklare om du ställer in saker så att bakgrunden kontrasterar bra med Fläktblad.) Med hjälp av en protractor, en linjal och ett tejp för märkning markerar du vinklar i 30deg steg runt omkretsen av fläkten. Beräkna strobosfrekvenserna för var och en av fläkthastigheterna som kommer att belysa det markerade bladet var fjärde kvartalet och var och en en tredjedel varv. Om din strobe är snabb nog, kan du också kunna justera den för att belysa fläktbladet var tredje kvart. Om din justering för stroboskopljusfrekvens inte har en rattindikator, klippa en cirkel med papper av lämplig storlek för att göra en. Använd följande procedur för att kalibrera det på ratten. Vrid fläkten till lägsta hastighet. Slå på strobbelysningen och justera frekvensen tills ljuset fryser rörelsen hos det markerade fläktbladet. Fläkthastigheten kan variera något över tiden. Du vill justera stroben så att det markerade bladet visas som orörligt som möjligt. Markera läget på indikatorn. Denna frekvens (i blinkningar per minut eller fpm) matchar fläktmotorens hastighet (i rpm). Eftersom det blir mer naturligt att beräkna hastigheter när det gäller meter (eller fötter) per sekund, kommer du förmodligen att konvertera siffrorna för din stroboskala till blinkningar per sekund (Hz) istället för fpm. Hur kommer det markerade fläktbladet att röra sig om du justerar strobefrekvensen något högre Något lägre Försök det och se. Om din fläkt har flera hastigheter, upprepa proceduren för varje hastighet. Markera de nya synkroniseringspunkterna på ratten. Det är alltid en bra idé att dubbelkontrollera, så gå tillbaka till fläktens hastighet igen och kontrollera dina kalibreringsmärken på stroboskalan igen. Ping Pong Strobe Fotografi och hastighetsmätning För bästa resultat, gör en mörkfärgad bakgrund vid sidan om pingisbordet med hängande trasa. Det är en bra idé att markera tyget med avståndsskala (t ex med hjälp av tejpetiketter) för referens. Kom ihåg att du också behöver en avståndsskala i pingjongbollens plan (t ex direkt ner i mitten av bordet). Du kan ta en separat bild av en referensskala som hålls i planet på bollen. Du kan sedan använda proportioner för att beräkna en omvandlingsfaktor från bakgrundsskalan till bollplanskalan. Så länge du inte flyttar kameran, och du håller bollen i mitten av bordet, vet du hur man beräknar avståndet genom att konvertera från din skala på bakgrundsduken. Ställ in kameran på stativet på motsatt sida av bordet från bakgrunden, på ett avstånd som låter dig fånga hela eller hela bordets längd. Gör ditt bästa för att ställa in kameran parallellt med bordets långa axel. (Tänk på sätt att verifiera detta i sökaren.) Du vill experimentera med din inställning för att bestämma den bästa linsöppningen för användning med strobbelysningen. Du behöver ta en serie bilder på olika f-stop med endast 1 strobe flash per bild. Ställ in strobbelysningen vid 1 Hz och slutartiden till 1 s. Snap en bild strax efter en strob-blixt. Slutaren ska förbli öppen tills nästa blixt och stäng sedan. Ta en serie bilder av still ping pong bollar med hjälp av successiva bländare. Håll koll på din anteckningsbok för laboratoriet, vilka inställningar som användes för varje bild. Använd dessa bilder för att välja den bästa bländarinställningen för ditt experiment. För de rörliga pingpongbollens foton använder du strobbelysningen vid en högre frekvens, från dina tidigare kalibreringar (ovan). Försök hålla bollen Experiment med exponeringstider på 1 s (vanligtvis tillgänglig på kameran) eller längre (med B-inställningen). Använd en kabelfrisättning (eller fjärrkontroll på nyare kameror) för att undvika att skaka kameran. Var noga med att hålla reda på exponeringsinställningar, strobe-ljusfrekvens och eventuella ytterligare anteckningar (t ex ping-pong-boll i rad på detta skott) i din anteckningsblock. Ta bilderna bearbetade och tryckta (eller gör det själv). Med hjälp av dina avståndsvågar (se ovan), mäta hur långt bollen reste mellan successiva blixtar. Genom att känna till strålfrekvensen kan du beräkna medelhastigheten för varje intervall. Förslag: Under varje fotografi, visa ett diagram som visar bollens hastighet vid varje punkt där stroben blinkar. Hur snabbt kör bollen Vad är den snabbaste bollhastigheten du kan mäta med denna inställning Försök att placera backspin på bollen och analysera den resulterande rörelsen när bollen studsar. Varianter Använd strobbelysningen och kameran för att analysera rörelsen hos en pendel, vilken accelererar och decelererar när den faller och stiger. Kan du tänka på andra rörliga objekt för att fotografera och analysera Ett annat (och förmodligen mer exakt) sätt att kalibrera strobbelysningen skulle vara att använda en fotodiodkrets kopplad till ett oscilloskop eller analog-till-digitalomvandlare. Du kan noggrant mäta frekvensen på oscilloskopskärmen eller genom att analysera digitaliserad data med din dator. Fråga en expert Fråga ett expertforum är avsett att vara en plats där eleverna kan gå för att hitta svar på vetenskapliga frågor som de inte har kunnat hitta med hjälp av andra resurser. Om du har specifika frågor om ditt naturvetenskapliga projekt eller vetenskapsmässa, kan vårt team av frivilliga forskare hjälpa till. Våra experter gör inte arbetet för dig, men de kommer att lägga fram förslag, ge råd och hjälpa dig att felsöka. Relaterade länkarMätningshastighet för ett rörligt föremål Bäst svar: 1. Som du har sagt kommer de fysiska lagarna att vara desamma för att flytta (med konstant hastighet) och stationära objekt. Så snabbt är en relativ mängd. Det finns inget som kallas absolut hastighet . (Exempel: Just nu är din bord i rörelse. Så enligt dig är hastigheten på ditt bord 039zero039. Men om en person passerar dig i en motorcykel med en hastighet av 20 (konstant hastighet), enligt honom vann din tabell039t Var vila, det kommer att flytta med en hastighet av 20 tillsammans med dig. Men hans plats kommer att vila i enlighet med honom. Och vad om en annan person passerar med en hastighet av 50. Så, vad är din hastighet TabellIs det 0,20 eller 50Vem är korrektFaktiskt är alla korrektaDu bordet har ingen prefence-hastighet. Hastigheten på ditt bord beror bara på reflektionsramen som personen mäter. Hastigheten kan mätas allt mellan0390039 och 039c039 ( Ljusets hastighet), inklusive 0390039 men inte 039c039). 2.Tuppsätt I039m på jorden och du befinner dig i ett rymdskepp. När jag observerar ditt rymdskepp (enligt mig), säg att det rör sig med en konstant hastighet 039 a 039. Nu antar det att en raket rör sig med samma hastighet (hastighet och Riktning) som ditt rymdskepp. Därför kommer raketets hastighet också att vara 039 a 039. Men enligt dig kommer raketets hastighet att vara 0390039. Nu antar raketen accelererar plötsligt. Du observerar att rakets hastighet har ändrats från 0390039 för att säga 039b039 i tid, säg 039t039. Men jag kommer att observera att raketens hastighet har förändrats från 039a039 till 039ab039 i tiden 039t039TID kommer att vara likadant för oss båda. Enligt din acceleration kommer raket att vara: (b-0) tbt. Enligt mig kommer accelerationen av raketen att vara ((ba) - a) t (ba-a) tbt. Vi var inte överens om rakets hastighet för att vara samma (för mig var det 039a039 och för dig var det 0390039). Men vi är överens om att it039s acceleration är samma (i vårt fall 039bt039). Och denna acceleration 039bt039 kommer att vara densamma den som mäter den (oavsiktlig av sin tröghetsram). Jag hoppas att dina tvivel är tydliga. Tack. Om du fortfarande har tvivel kan din tvivel fortfarande vara en giltig. För att, ovanför I039ve, skrivas i kepsar som 039 TID kommer att vara likadana för oss båda 039. Men i verkligheten när vi flyttar med olika hastigheter blir won039t detsamma. Det kommer att variera med en faktor på 039 sqrt (1- (vc) 2) 039 (var 039v039 är den relativa hastigheten) Så vår mätning av acceleration 039bt039 av raketen kommer att variera. I det här fallet är vad du faktiskt kräver, förklaringen av Albert Einstein039s specialteori om relativitet039. Mitten för 6 år sedan Mätning av hastigheten på rörliga föremål kommer under relativitetens ämne. I grund och botten rör allting i universum. Jorden rör sig på cirka 250 kilometer per sekund. Det betyder att vi använder en referensram som Galaxens mittpunkt. Så för att mäta vad som helst behöver vi en utgångspunkt. Utgångspunkten är grundmätningsreferensen. Vi kan inte hitta en referensram i rymden eftersom rymden är mörk. Om vi ​​inte hittar en rörlig kropp i rymden kan vi inte ha någon relativitet. Ett exempel skulle vara rörelsen av en ljuspartikel. Vi kan inte mäta ljuspartikelns hastighet i rymden. Eftersom vi inte har en mätpunkt i rymden för att mäta dess hastighet. Således kan ljusets hastighet endast mätas i förhållande till dess källa. Kroppar i universum alla genomgår kurvlinjig rörelse. Det betyder att all rörelse sker på en kurva. Vi kan bara mäta hastighet på linjär rörelse. Kurvrörelse kan endast beräknas. Det som heter Uniform hastighet är inte riktigt Uniform, det är verkligen en genomsnittlig hastighet. Det här indikeras av Heisenberg Uncertainty-principen som indikerar att vi inte kan mäta quotTime quotand quot Position quotot samtidigt. Samma scenario gäller även ljusmätningens hastighet . Anledningen är att tiden inte är linjär. Orsaken till all rörelse i universum är makt. Exempel För att få en bil att röra sig snabbare måste kraften ökas. Källa (s): Relativ rörelse av massstrukturer Förloppsorsaken i universum jag äger små hjärnor som går i mitten 6 år sedan Mäthastighet för ett rörligt föremål Anta att ett rymdskepp rör sig i tomt utrymme med enhetlig hastighet. Hur skulle vi någonsin kunna mäta sin hastighet (eftersom de fysiska lagarna kommer att vara desamma för rörliga och stationära föremål) om vi behöver accelerera denna kropp. Säg nära hastigheten på light039 hur hastigheten kommer att mätas (vi vill veta hur mycket hastighet vi har uppnått hittills) eller accelerationen kommer att ökas godtyckligt vad I039m frågar är vi kan inte 039measure039 hastigheten på ett objekt när det rör sig Med enhetlig linjär rörelse. Anta att vi vill öka hastigheten. Så vi måste accelerera det. Hur vet vi hur mycket som ska accelerera Lägg till ditt svar Rapportera missbruk Ytterligare detaljer Om du tror att din immateriella äganderätt har åsidosatts och skulle vilja göra ett klagomål, se vår missionspolicy för missbruk av policyn. Ytterligare uppgifter Om du anser att din immateriella äganderätt har åsidosatts Och vill göra ett klagomål, se vår policy för upphovsrättspolitik