Як виміряти швидкість-

Швидкість показує, як швидко рухається об'єкт. Швидкість об'єкта є відстань, пройдену за певний час. Зазвичай швидкість вимірюється в метрах в секунду (м/с), кілометрах на годину (км/год) або сантиметрах в секунду (см/с). Щоб виміряти швидкість, слід визначити відстань, яку пройшов об'єкт, і знадобилося для цього час, а потім поділити відстань на час.

Метод1З 3:

Як виміряти швидкість бігуна

Знайдіть відстань, яку необхідно подолати бігуну.цю відстань можна визначити по доріжці для бігу відомої довжини (наприклад, Стометрівка) або шляхом прямих вимірювань.
- Щоб визначити невідому відстань, використовуйте вимірювальну рулетку або рейку.
- Відзначте старт і фініш стрічками або сигнальними конусами.
Підготуйтеся до експерименту.щоб визначити швидкість бігуна, необхідно виміряти час, за який він подолає намічену відстань. Попросіть бігуна чекати, поки ви не скажете: "Марш!"- це дозволить вам точно зафіксувати час за допомогою секундоміра. Виставте секундомір на нуль і попросіть бігуна зайняти стартову позицію.
- Час можна виміряти також за допомогою звичайних годин, хоча результат вимірювань буде менш точним.
Дайте бігунові сигнал стартувати і одночасно запустіть секундомір. Постарайтеся якомога точніше синхронізувати ці дії. Крикніть: "Марш!"- і тут же включите секундомір. Якщо у вас не вийде зробити це одночасно, дайте бігуну сигнал відбою і спробуйте ще раз.
Зупиніть секундомір, як тільки бігун перетне лінію фінішу.уважно стежте за бігуном, щоб не пропустити момент, коли він перетне лінію фінішу. Постарайтеся якомога точніше зафіксувати цей момент і тут же зупинити секундомір.
Поділіть подолане бігуном відстань на кількість витрачених секунд.в результаті ви отримаєте швидкість бігуна. Формула для визначення швидкості має наступний вигляд: подолана відстань/витрачений час.^{[1]X
Джерело інформації} припустимо, бігун пробіг 100 метрів за 10 секунд. Тоді його швидкість становить 10 м/с (100 ділимо на 10).
Щоб виразити швидкість бігуна в кілометрах на годину, помножте 10 м/с на 3600 (кількість секунд в одній годині). В результаті вийде 36000 метрів на годину, або 36 кілометрів на годину (1 кілометр дорівнює 1000 метрам).

Метод2 З 3:

Як виміряти швидкість звуку

Знайдіть стіну, яка добре відображає звук.для даного експерименту добре підійде велика цегляна або бетонна стіна. Щоб перевірити, як стіна відображає звук, хлопніть в долоні або голосно крикніть і прислухайтеся до луни. Якщо ви почуєте виразне відлуння, стіна годиться для ваших цілей.^{[2]X
Джерело інформації}
Відміряйте від стіни відстань не менше 50 метрів.така відстань необхідно для того, щоб вам вистачило часу для досить точних вимірювань. Так як звук спочатку подолає відстань від вас до стіни, а потім повернеться назад до вас, насправді відстань складе 100 метрів.

Визначте відстань за допомогою вимірювальної рулетки. Постарайтеся зробити це якомога точніше.
Плескайте в долоні одночасно зі звуком луни від стіни.Встаньте на вимірюваній відстані від стіни і почніть повільно плескати в долоні. При цьому ви почуєте відлуння. Прискорюйтеся або сповільнюйтеся і підберіть такий ритм, щоб кожен наступний бавовна збігався зі звуком луни від попереднього бавовни.^{[3]X
Джерело інформації}
- Коли ви досягнете повної синхронності, то будете чути лише свої хлопки і перестанете чути звук луни.
Хлопніть в долоні 11 разів і зафіксуйте цей час за допомогою секундоміра.попросіть свого друга запустити секундомір в момент першого бавовни і зупинити одночасно з останнім. Якщо ви грюкнете 11 разів, то звук встигне 10 разів дійти до стіни, відбитися від неї і повернутися назад у вигляді луни. Таким чином, звук 10 разів пройде відстань 100 метрів.^{[4]X
Джерело інформації}
- Крім того, 11 ударів дадуть вашому другові достатньо часу для того, щоб точно запустити і зупинити секундомір.
- Щоб отримати більш точні результати, виконайте це кілька разів і знайдіть середнє значення. Для знаходження середньої величини складіть всі отримані проміжки часу і поділіть на число вимірювань.
Помножте відстань на 10.оскільки ви плескали в долоні 11 разів, звук подолав відстань 10 разів. Помножте 100 метрів на 10, в результаті у вас вийде 1000 метрів.
Поділіть пройдену звуком відстань на час, за який ви зробили 11 ударів в долоні.в результаті ви отримаєте швидкість звуку, з якою він долав відстань від ваших долонь до стіни, а потім назад до ваших вух.
- Припустимо, для 11 ударів знадобилося 2,89 секунд. Щоб знайти швидкість звуку, треба взяти відстань, тобто 1000 метрів, і поділити його на цей час. В результаті у вас вийде 346 м / с.
- Швидкість звуку на рівні моря становить 340,29 м / с.^{[5]X
  Джерело інформації} ваш результат повинен бути близький до цього значення, однак він необов'язково точно співпаде з ним, особливо в тому випадку, якщо ви не перебуваєте на рівні моря. Чим більше Висота над рівнем моря, тим розрідженіше повітря, і тим повільніше поширюється звук.
- Звук поширюється швидше через рідини і тверді тіла, ніж через повітря. Швидкість звуку тим вище, чим більше щільність середовища.^{[6]X
  Джерело інформації}

Метод3 З 3:

Як виміряти швидкість вітру

Дістаньте анемометр.Анемометр-це прилад для вимірювання швидкості вітру.^{[7]X
Джерело інформації} він складається з 3 або 4 чашок, які насаджені на спиці, що обертаються навколо центральної осі. Вітер дме в чашки і обертає спиці. Чим вище швидкість вітру, тим швидше обертаються чашки навколо осі.

Анемометр можна купити або зробити самостійно.

Щоб зробити анемометр самостійно, візьміть п'ять паперових стаканчиків об'ємом 100 мілілітрів, дві соломинки, гостро заточений олівець з гумкою на зворотному кінці, степлер, невелику гостру шпильку і лінійку.^{[8]X
Джерело інформації} розфарбуйте стінки одного стаканчика, щоб ви могли відрізнити його від інших.

Проколіть отвір в бічній стінці одного стаканчика на відстані близько 2,5 сантиметра від його верхнього краю. У п'ятому стаканчику зробіть чотири отвори на однаковій відстані один від одного приблизно на 2,5 сантиметра нижче верхнього краю. Крім того, проколіть один отвір в дні цього стаканчика.

Візьміть один стаканчик і протягніть соломинку через його бічну сторону, так щоб вона увійшла всередину приблизно на 2,5 сантиметра. За допомогою степлера приколіть соломинку до бічної сторони стаканчика. Частину, що залишилася зовні частина соломинки протягніть через п'ятий стаканчик з чотирма бічними отворами, так щоб вона увійшла в один отвір і вийшла з протилежного. Одягніть на цей кінець соломинки другий стаканчик і закріпіть його степлером. Ці стаканчики повинні бути розгорнуті в одному напрямку.

Виконайте описаний вище крок з двома іншими стаканчиками і протягніть соломинку через залишилися два отвори середнього (п'ятого) стаканчика. Ці стаканчики також повинні бути розгорнуті в одному напрямку.

Акуратно протягніть шпильку через соломинки в точці їх перетину в середньому стаканчику.

Просуньте олівець через отвір в дні п'ятого стаканчика і застроміть в ластик шпильку. Переконайтеся, що анемометр вільно обертається. Якщо соломинки з насадженими на них стаканчиками вільно крутяться, анемометр готовий до використання. В іншому випадку Відрегулюйте положення олівця, щоб ластик не впирався в соломинки.
ОбчислітьДовжину кола анемометра.ця довжина дорівнює відстані, яке проходить один з стаканчиків при повному обороті анемометра. Щоб розрахувати довжину кола, необхідно виміряти її діаметр.
- Виміряйте відстань від центральної осі анемометра до центру одного з стаканчиків. Це радіус анемометра. Помножте радіус на два, і ви отримаєте шуканий діаметр.
- Довжина кола дорівнює її діаметру (або подвоєному радіусу), помноженому на число "Пі".
- Наприклад, якщо відстань між центром стаканчика і центральною віссю анемометра становить 30 сантиметрів, при одному повному обороті стаканчик проходить відстань 2 x 30 x 3,14 (тут число "Пі" округлено до двох знаків після коми), або 188,4 сантиметра.
Розташуйте анемометр там, де дме вітер.вітер повинен бути досить сильним, щоб обертати вісь анемометра, але при цьому не здувати і не перекидати його. Можливо, варто прикріпити анемометр до землі або жорсткого стрижня, так щоб олівець був розташований вертикально.
Порахуйте кількість обертів анемометра за певний проміжок часу.Встаньте поруч з анемометром і порахуйте, скільки оборотів зробить розфарбований стаканчик. Інтервал часу може становити 5, 10, 15, 20, 30 секунд або навіть цілу хвилину. Для більшої точності використовуйте таймер.

Якщо у вас немає таймера, попросіть друга засікти час, поки ви вважаєте кількість оборотів.

Якщо ви використовуєте покупної анемометр, як-небудь позначте одну чашку, щоб правильно порахувати число оборотів.
Помножте кількість обертів на відстань, яке проходить стаканчик за один оборот, тобто на довжину кола анемометра.таким чином ви знайдете відстань, яка проходить за вибраний вами інтервал часу.

Наприклад, якщо радіус анемометра становить 30 сантиметрів, за один оборот стаканчик проходить відстань 188,4 сантиметра. Якщо за обраний інтервал часу ви нарахували 50 оборотів, то загальна відстань становить 50 x 188,4 = 9420 сантиметрів.
Поділіть загальну відстань на витрачений час.швидкість визначається як відстань, поділена на час, який потрібно для подолання цієї відстані. Таким чином, якщо ви поділите знайдене загальна відстань на обраний часовий інтервал, то визначте поточну швидкість вітру.
- Наприклад, якщо ви рахували кількість обертів за 10 секунд, слід поділити загальну відстань на 10 секунд. Швидкість = (9420 см / 10 с) = 942 см/с.
- Якщо ви помножите 942 см / с на 3600, то отримаєте 3391200 см/год, а якщо поділите на 100000 (кількість сантиметрів в одному кілометрі), то отримаєте 33,9 км/год.

Поради

У фізиці швидкість є векторною величиною, тобто вона задається не тільки числовим значенням, а й напрямком, в якому рухається об'єкт. Анемометр обертається по колу, тому він показує лише величину швидкості вітру і не дає інформації про його напрямку. Про напрям і приблизною швидкості вітру можна судити по вітроуказателю, який надувається повітрям і піднімається в тому напрямку, куди дме вітер.