სიჩქარე საშუალო სიჩქარის წინააღმდეგ
სიჩქარე არის ძალიან მნიშვნელოვანი თვისება, რომელიც განიხილება ფიზიკაში მექანიკის სფეროში. ობიექტის სიჩქარე აღწერს რამდენად სწრაფად მოძრაობს ობიექტი და მისი მოძრაობის მიმართულება. საშუალო სიჩქარე აღწერს მოძრაობის საერთო ეფექტურ სიჩქარეს. ორივე ეს კონცეფცია საკმაოდ ძირითადი და ძალიან მნიშვნელოვანია ფიზიკის თითქმის ყველა დარგში. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის სიჩქარე და საშუალო სიჩქარე, სიჩქარისა და საშუალო სიჩქარის განმარტებები, მათი მსგავსება და ბოლოს განსხვავება სიჩქარესა და საშუალო სიჩქარეს შორის.
სიჩქარე
სიჩქარე არის სხეულის ფიზიკური რაოდენობა. მყისიერი სიჩქარე შეიძლება მიენიჭოს ობიექტის მყისიერ სიჩქარეს იმ მიმართულებით, სადაც ობიექტი მოძრაობს იმ მომენტში. ნიუტონის მექანიკაში სიჩქარე განისაზღვრება, როგორც გადაადგილების ცვლილების სიჩქარე. სიჩქარეც და გადაადგილებაც ვექტორებია. მათ აქვთ რაოდენობრივი მნიშვნელობა და მიმართულება. მხოლოდ სიჩქარის რაოდენობრივ მნიშვნელობას სიჩქარის მოდული ეწოდება. ეს უდრის ობიექტის სიჩქარეს. ობიექტის საშუალო სიჩქარე არის სხვაობა საბოლოო და საწყის სიჩქარეს შორის (ცალკე სამ განზომილებაში) გაყოფილი მთლიან დროზე. ობიექტის სიჩქარე პირდაპირ კავშირშია ობიექტის კინეტიკურ ენერგიასთან. კლასიკურ მექანიკაში, ობიექტის კინეტიკური ენერგია არის ნახევარი მასაზე გამრავლებული სიჩქარის კვადრატზე (Ek=½ mv2). ფარდობითობის თეორია გვთავაზობს უფრო მოწინავე ვერსიას, რომელიც აქ არ არის განხილული. ფარდობითობის თეორია ასევე ვარაუდობს, რომ ობიექტის დაკვირვებული მასა იზრდება, როდესაც იზრდება ობიექტის სიჩქარე.ობიექტის სიჩქარე დამოკიდებულია მხოლოდ ობიექტის სივრცე-დროის კოორდინატის ცვლილებებზე.
საშუალო სიჩქარე
საშუალო სიჩქარე არის მყისიერი სიჩქარის საშუალო დროის მონაკვეთში. იმის გამო, რომ ამის მიღება რთულია, უფრო მარტივი მეთოდი გამოიყენება საშუალო სიჩქარის გამოსათვლელად. მოძრაობის საშუალო სიჩქარე არის ობიექტის მიერ გავლილი მთლიანი მანძილი გაყოფილი მოგზაურობის დროს გატარებულ დროზე. თუ ობიექტის გზა სწორი ხაზია, საშუალო სიჩქარის ვექტორი ადვილად მიიღება. საშუალო სიჩქარის მიღების კიდევ ერთი მეთოდია მყისიერი სიჩქარის ინტეგრირება მოგზაურობის დროსთან მიმართებაში. ეს იძლევა ობიექტის მიერ გავლილ მანძილს. ამ რაოდენობის გაყოფით მოგზაურობის დროს დახარჯულ დროზე, შეიძლება გამოითვალოს საშუალო სიჩქარე.
რა განსხვავებაა სიჩქარესა და საშუალო სიჩქარეს შორის?
• ობიექტის სიჩქარე არის მყისიერი თვისება მოცემული მოძრაობისთვის, ხოლო საშუალო სიჩქარე ყოველთვის შეესაბამება ორ წერტილს შორის საერთო მოძრაობას.
• ობიექტს შეიძლება ჰქონდეს სიჩქარის მნიშვნელობა, როდესაც გადაადგილება არის ნული, თუმცა, ნულოვანი გადაადგილების მქონე ნებისმიერი ობიექტის საშუალო სიჩქარე ასევე არის ნული.
• სიჩქარის ვექტორი დევს ობიექტის მყისიერ მიმართულებით. საშუალო სიჩქარის მიმართულება დამოკიდებულია საწყის წერტილზე და ობიექტის გადაადგილებაზე. ყოველთვის, საშუალო სიჩქარის ვექტორი პარალელურია გადაადგილების ვექტორთან.
