Средняя скорость

Движения тел, происходящие в реальной жизни, не являются равномерными. Чаще всего скорости тел в разные моменты времени разные. Такие движения называются неравномерными. Так, например, автобус, трогаясь с остановки, постепенно увеличивает свою скорость, а, подъезжая к остановке, наоборот уменьшает ее. Получается, что в разные моменты времени его скорость различна.

Еще раз напоминаем, что в курсе физики 7 класса мы рассматриваем только прямолинейное движение, при котором величина пройденного пути и величина перемещения одинаковы.

Если шарик будет скатываться по наклонному желобу вниз, то его скорость будет возрастать, а при движении этого же шарика вверх по желобу, его скорость будет уменьшаться (рис.3.16).

рис.3.16

Тележка, движущаяся по горизонтальной поверхности под действием груза, прикрепленного к ней через блок (рис.3.17), тоже будет двигаться неравномерно.

Для описания неравномерного движения вводят понятие средней скорости движения. рис.3.17

Под средней скоростью неравномерного прямолинейного движения понимают скорость такого равномерного прямолинейного движения, при котором за тот же промежуток времени будет совершено такое же перемещение (пройден такой же путь).

Поэтому, найти величину средней скорости можно, разделив величину всего перемещения (пути) на время, за которое оно было совершено, т.е.

Обращаем ваше внимание на то, что не следует путать среднюю скорость со средней арифметической скоростью, которую находят, как и любую среднюю арифметическую величину:

Пример: Автомобиль, двигаясь прямолинейно, прошел половину пути со скоростью 80 км/ч, а вторую половину со скоростью 20 км/ч. определите среднюю скорость на всем пути.

-?	рис.3.18
s1=s2=s/2

Изобразим ситуацию, описанную в задаче, на рисунке 3.18. По определению средняя скорость (1), где t – это все время движения. Оно складывается из времени движения на первой половине пути и времени движения на второй половине пути . Подставив эти значения времени в формулу (1), получим:

(2).

Подставив в формулу (2) численные значения, получим:

.

Ответ:

Примечание: если рассчитать среднюю арифметическую скорость этого движения, то мы получим:

Это убеждает нас, что средняя скорость не равна средней арифметической скорости

Вопросы для самоконтроля:

1. Какое движение называют переменным? Приведите примеры такого движения.

2. Что вы понимаете под средней скоростью переменного движения? Для чего она была введена?

3. Как вы думаете, можно ли определить положение тела в любой момент времени, зная его среднюю скорость? Почему?

4. По какой формуле рассчитывают среднюю скорость неравномерного движения?