平均スカラー速度は、家具によって覆われた空間と、その空間を移動するのに要した合計時間との比として定義されます。次の方程式はこの量を定義します。
Vm = Δs
Δt
この方程式では、Δs は家具によってカバーされる合計スペース、Δt は移動に費やされる合計時間です。
平均速度を決定するには、車両が停止している時間も考慮する必要があります。 300 km 離れた 2 つの都市間を移動し、運転手がガソリン スタンドまで 2 時間を費やし、そこで 30 分間 (0.5 時間) 停車し、最終目的地までさらに 1.5 時間かかったと想像してください。平均速度を決定するときは、次のように停止時間を考慮する必要があります。
Δs = 300km
Δt = 2h + 0.5h + 1.5h = 4h
したがって、V M = 300 km ÷ 4 h = 75 km/h
速度単位
国際単位系によると、平均速度の単位はメートル/秒 (m/s) でなければなりません。ただし、私たちの日常生活では、時速キロメートル (km/h) 単位を使用することが非常に一般的です。以下の図は、係数 3.6 を使用した単位 m/s と km/h 間の変換を示しています。これは、1 km が 1000 m に相当し、1 時間が 3600 秒に相当するためです。
瞬時のスピード
瞬間速度は、観測された瞬間の速度であり、可能な限り短い時間間隔で計算された速度として理解できます。走行中の車の速度計を見るとき、観察した瞬間に得られる情報は瞬間速度です。
平均速度は速度の平均ではありません
ルートの半分を 20 m/s の速度で走行し、残りの半分を 30 m/s の速度で走行する車両を想像してください。この場合、平均速度が前述の 2 つの値の算術平均であるとは言えません。この場合の平均速度を決定するには、カバーされる合計スペース (Δs) と費やされた合計時間 (Δt) の比率を知る必要があります。
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