Představme si autobus městské hromadné dopravy, který má
projet trasu dlouhou 10 km. Tu stihne projet i s přestávkami na
autobusových zastávkách za 30 minut. Co to pro nás znamená? Mezi jednotlivými zastávkami
se autobus nepohybuje rovnoměrně, ale musí přizpůsobit jízdu dopravní situaci. Jeho
okamžitá rychlost se podle tachometru bude pohybovat mezi 0 km/h a 50 km/h
(nejvyšší povolená rychlost v obci).
Průměrnou rychlostí myslíme rychlost, za kterou urazí těleso
celkovou dráhu. Jestliže ale chceme popsat rychlost podrobněji, budeme hovořit
o okamžité rychlosti. Je to rychlost v daném okamžiku, tedy v krátkém
časovém úseku. Okamžitou rychlost ukazují v autech tachometry. Na rozdíl
od průměrné rychlosti je u okamžité rychlosti uvádět její směr, který souhlasí
se směrem pohybu tělesa v daném okamžiku.
Okamžitá rychlost je popsána velikostí a směrem a často se
znázorňuje pomocí orientované úsečky, tedy úsečky se šipkou.
Měření rychlosti
K měření nebo výpočtu okamžité rychlosti se vychází z velmi
krátkých časových úseků a velmi krátkých drah. U dopravních prostředků se k měření
používá tachometr, který k měření rychlosti využívá toho, jak rychle se
otáčí kolo automobilu.
Příklad:
Přední kolo bicyklu má obvod 2,2 m a při jízdě z kopce se
otočí celkem šestkrát za sekundu. Jakou rychlosti jede cyklista?
l = 2,2 m (obvod kola)
n = 6 otáček za sekundu
v = ?
Obvod kola je vlastně dráha, kterou cyklista urazí při jedné
otáčce. Za 1 sekundu vykoná kolo 6 otáček. 2,2 x 6 = 13,2 m. Proto za 1 sekundu
ujede dráhu 13,2 m. Nyní máme vše pro výpočet rychlosti cyklisty, jejíž vzoreček
je v = m/s. Dosadíme v = 13,2 / 1 = 13,2 m/s, tedy asi 47,5 km/h.
Policisté používají k měření rychlosti řidičů radary,
které využívají rádiové vlny nebo laser. Na rychlost auta má vliv i nahuštění pneumatik.
Když jsou málo nafouknuté, rychlost bude pomalejší a naopak. Je tomu tak proto,
že u podhuštěné pneumatiky je menší její obvod. Rychlost větru se měří
anemometry, které mají vrtulky k roztáčení větru.
Zdroj: Fyzika 7, Fraus, ISBN 978-80-74898.699-6
Náhledové foto: Pixabay
Komentáře
Okomentovat