Hitrost je merilo, kako hitro se predmet premika. Hitrost predmeta je skupna razdalja, prevožena v danem času. Enote za hitrost so milje na uro (milje/uro ali mph), centimetri na sekundo (cm/sekundo ali cm/s), metri na sekundo (m/sekundo ali m/s) ali kilometri na uro (km/uro) ali kph). Če želite izmeriti hitrost, morate poznati razdaljo, ki jo je prehodil predmet, in čas, ki ga je prevozil, nato pa izračunajte hitrost tako, da razdaljo delite s časom.
Korak
Metoda 1 od 3: Merjenje hitrosti tekača
Korak 1. Določite razdaljo, ki jo morate premagati
Lahko ugotovite, ali je tekač na stezi z znano dolžino, na primer 100 m, ali pa opazujete razdaljo na odprtem polju.
- Če ste na terenu, uporabite merilni trak za merjenje razdalje.
- Začetno in končno točko označite z vrvico ali stožcem za označevanje ceste.
Korak 2. Začnite poskus
Če želite ugotoviti hitrost tekača, morate vedeti, koliko časa bo potreboval, da premaga določeno razdaljo. Prosite ga, naj počaka, dokler ne rečete "Začni!" tako da je meritev na štoparici točna. Prepričajte se, da štoparica kaže nič, nato prosite tekača, naj se pripravi na začetni položaj merjene razdalje.
Za merjenje časa lahko uporabite tudi uro, vendar rezultati niso zelo natančni
Korak 3. Med gledanjem štoparice signalizirajte tekaču
Poskusite se ujemati s časovnim razporedom, zakričite »Začni!« In hkrati preverite štoparico. Če opazite, da je štoparica izklopljena, jo znova zaženite.
Korak 4. Ko tekač prečka ciljno črto, ustavite štoparico
Bodite pozorni na to, ali je tekač prečkal določeno točko kot ciljno črto. Prepričajte se, da je štoparica izklopljena, ko prečka črto.
5. korak Razdelite razdaljo, ki jo je tekač prepotoval, na čas, ki ga je potreboval
Ta delitev je izračun hitrosti tekača. Enačba hitrosti je prevožena razdalja/prevoženi čas. Na primeru razdalje 100 m (328 čevljev), če tekač potrebuje 10 sekund, da premaga razdaljo, je njegova hitrost 100 m (328 čevljev), deljena z 10 ali 10 m/s (32,8 ft na sekundo).
- Z množenjem 10 m/s s 3.600 (število sekund v uri) tekač premaga 36.000 metrov na uro ali 36 km/h (10 kilometrov je enako 1.000 m).
- S pomnožitvijo 32,8 čevljev na sekundo s 3600, tekač doseže 118.080 čevljev na uro ali 22.4 milj na uro (1 milja je 5.280 čevljev).
Metoda 2 od 3: Merjenje hitrosti zvoka
Korak 1. Poiščite steno, ki odraža zvok
Za ta poskus lahko uporabite kamnite ali betonske stene. Preizkusite steno s ploskanjem ali kričanjem in poslušajte odmev. Če slišite močan odmev, je s steno dobro delati.
Korak 2. Izmerite razdaljo najmanj 50 m od stene
Priporočena je razdalja 50 m, saj vam daje dovolj časa za natančne meritve. Ker razmišljate o razdalji, ki jo bo zvok prehodil od vas do stene in nazaj do vas, dejansko merite razdaljo 100 m).
Izmerite razdaljo z merilnim trakom. Poskusite meriti čim natančneje
3. korak, ko odmev prihaja iz stene
Stojte pred steno na izmerjeni razdalji in rahlo ploskajte z rokami. Takrat bi morali slišati odmev. Povečajte ali zmanjšajte hitrost ritma ploskanja, dokler ne sovpada z odmevom prejšnjega ploskanja.
Ko je sinhronizacija popolna, ne smete slišati odmeva, le aplavz
Korak 4. 11 -krat ploskajte z rokami, medtem ko beležite čas s štoparico
Prijatelj naj pri prvem ploskanju vklopi štoparico in ustavi pri zadnjem. Z 11 -kratnim ploskanjem z rokami izmerite 10 intervalov razdalje, od stene odmeva zvok ploskanja. V bistvu zvok potuje 10 -krat na razdaljo 100 metrov.
- Ploskanje 11 -krat daje tudi vašim prijateljem čas, da natančno zaženejo in ustavijo štoparico.
- Naredite ta korak nekajkrat in poiščite povprečni čas za natančnejšo meritev. Če želite poiskati povprečje, seštejte ves dobljeni čas in ga delite s številom poskusov.
Korak 5. Pomnožite razdaljo z 10
Ker ste 11 -krat tapkali, je zvok prepotoval 10 -kratno razdaljo. 100 metrov pomnoženih z 10 je 1000 metrov.
Korak 6. Razdaljo, ki jo prevozi zvok, razdelite na čas, ki ga potrebuje za ploskanje
Ta števec meri hitrost zvoka, ki ploska od vaše roke do stene in nazaj do ušesa.
- Na primer, za 11 -kratno ploskanje potrebujete 2,89 sekunde. Razdaljo 1000 metrov razdelite na 2,89 sekunde, da dobite hitrost zvoka 346 m/s.
- Hitrost zvoka na morski gladini je 340,29 m/s (1.116 čevljev na sekundo ali 761,2 milj/uro). Vaši izračuni bi morali biti blizu te številke, vendar morda niso povsem enaki, še posebej, če niste na morski gladini. Na večjih nadmorskih višinah je zrak tanjši, hitrost zvoka pa počasnejša.
- Hitrost zvoka je pri potovanju skozi tekočine in trdne snovi večja kot po zraku, ker zvok potuje hitreje, ko prehaja skozi materiale z visoko gostoto.
Metoda 3 od 3: Merjenje hitrosti vetra
Korak 1. Pripravite anemometer
Anemometer je naprava, ki meri hitrost vetra. To orodje je sestavljeno iz 3 ali 4 posod s palicami, nameščenimi na vrtljivi gredi. Veter bo vstopil v skledo in posodo zavrtel. Hitreje kot piha veter, hitreje se posoda vrti okoli svoje osi.
- Anemometre lahko kupite ali izdelate sami.
- Za izdelavo anemometra pripravite pet papirnatih posod, dve slamici, oster svinčnik z radirko, spenjalnik, oster zatič in ravnilo. Obarvajte eno skledo, da jo ločite od drugih.
- Na eni strani štirih posod, približno 2 cm od roba, naredite luknjo. V peti skledi naredite štiri enakomerno razporejene luknje okoli sklede, približno 2 cm od robov. Na dnu posode naredite tudi luknjo.
- Vstavite slamico skozi stran ene posode in pazite, da je v skledi 2-palčni konec slamice. Konce pritrdite na stranice posode s spenjalnikom. Drugi konec slamice vstavite skozi peto posodo s 4 luknjami na eni strani in ven na drugi. Drugo skledo postavite na konec te slamice in jo pritrdite s spenjalnikom. Prepričajte se, da so vse sklede obrnjene v isto smer.
- Zgornje korake ponovite z drugimi dvema skledama in vstavite slamice v dve preostali luknji v srednji posodi. Še enkrat se prepričajte, da so vse sklede obrnjene v isto smer.
- Zatič previdno vstavite na presečišče slamic v sredinsko posodo.
- Svinčnik vstavite v spodnjo luknjo pete sklede in ga vodite skozi zatič, dokler ne zadene radirke. Poskrbite, da se lahko anemometer nemoteno vrti. V nasprotnem primeru nastavite položaj svinčnika tako, da radirka ne kaže neposredno na slamico.
Korak 2. Izračunajte obseg anemometra
Ko ena od skled zaključi eno popolno rotacijo, je razdalja, ki jo prevozi, obseg kroga. Za izračun obsega morate izmeriti premer kroga.
- Izmerite razdaljo od središča anemometra do središča ene sklede. To je polmer anemometra. Premer je 2 -krat večji od polmera.
- Obseg kroga je enak premeru s konstanto pi ali 1 -kratniku polmera krat pi.
- Na primer, če je razdalja med središčem sklede in središčem anemometra 30 cm (1 čevljev), je razdalja, ki jo skodelica prevozi z enim obratom 2 x 30 x 3,14 (zaokroženo pi na 2 decimalni mesti), ali 188,4 cm (74,2 cm). Palca).
Korak 3. Postavite anemometer tam, kjer veter udari v skledo
Za obračanje anemometra potrebujete dovolj vetra, vendar ne toliko, da bi ga odpihnil. Po potrebi dodajte težo, da lahko anemometer stoji pokonci.
Korak 4. Preštejte, kolikokrat se anemometer vrti, da ugotovite trajen čas
Na eni točki stojite nepremično in preštejte, kolikokrat se barvna skleda vrti okoli kroga. Možni intervali so 5, 10, 15, 20, 30 sekund ali celo 1 polno minuto. Za zagotovitev natančnosti štetja nastavite štoparico na izklop v določenih časovnih presledkih.
- Če nimate štoparice, naj prijatelj pogleda uro, ko štejete vrtljaje.
- Če ste kupili že pripravljen anemometer, označite eno od posod, da boste lahko pravilno šteli.
Korak 5. Pomnožite število vrtljajev z razdaljo, ki jo anemometer prevozi v enem obratu
Rezultat je skupna razdalja, ki jo je anemometer prehodil v času vašega opazovanja.
Na primer, anemometer ima polmer 30 cm (0,98 ft). Tako anemometer potuje 188,4 cm (6,18 ft) v enem obratu. Če se vrti 50 -krat toliko, kolikor štejete, je skupna razdalja 50 x 188, 4 = 9.420 cm
Korak 6. Skupno razdaljo delite s časom potovanja
Formula za hitrost je skupna razdalja, deljena s časom, ki je potreben za prehod te razdalje. Za izračun hitrosti vetra v času opazovanja vzemite skupno razdaljo, ki jo prevozi anemometer, in jo delite s časom potovanja.
- Če na primer štejete število vrtljajev v 10 sekundah, prevoženo razdaljo delite z 10 sekundami. Hitrost = 9,420 cm/10 s = 942 cm/s (30,9 ft/s).
- Če pomnožite 942 cm/s s 3.600, dobite 3.391.200 cm/h, deljeno s 100.000 (število centimetrov v kilometru) na 33.9 km/h.
- Če pomnožite 30,9 čevljev na sekundo s 3600, dobite 111 240 čevljev na uro, deljeno s 5280, pa 21,1 milj na uro.
