Hız nasıl ölçülür?

Posted on
Yazar: John Stephens
Yaratılış Tarihi: 24 Ocak Ayı 2021
Güncelleme Tarihi: 2 Temmuz 2024
Anonim
Hız nasıl ölçülür? - Bilgi
Hız nasıl ölçülür? - Bilgi

İçerik

Bu yazıda: Bir koşucunun hızının ölçülmesiSesin hızının ölçülmesiGül hızının ölçülmesi8 Referanslar

Hız, hareket halindeki bir nesnenin (terimin fiziksel anlamında) hızının veya yavaşlığının bir ölçüsüdür. Bir nesnenin hızı zaman birimi başına kat edilen mesafedir. Hız birimleri saniyede metre (m / s), saatte kilometre (km / s) ve deniz mili (navigasyon) içerir. Bir hızı ölçmek için belli bir zaman diliminde kapsanan mesafeyi bilmek veya ölçmek gerekir. Bu iki verinin sahibi olduktan sonra, mesafeyi zamana bölün ve bir hız kazanın.


aşamaları

Yöntem 1 Bir koşucunun hızını ölçmek



  1. Koşucunun kat etmesi gereken mesafeyi belirleyin. Bir atletizm parkuruna erişebiliyorsanız, 100 m uzunluğunda bir şerit seçin veya düz bir alana 100 m mesafede iki kazık yerleştirin.
    • Bir tarlada veya yoldaysanız, yüz metrenizi ölçmek için dekameter kullanın.
    • Zemine yerleştirilmiş bir dize veya sahada iki koni bulunan başlangıç ​​ve bitiş çizgilerini belirtin.


  2. Hazır ol Sürücü yarış sırasındaki hızını seçecek ve hızını bilmek için, planlanan mesafeyi ne kadar süreceğini bilmeniz gerekir. Adil olma süresinin ölçülmesi için koşucu sinyalinize gidecektir (örneğin, "Git!"). Zamanlayıcıyı başlatmadan önce, sıfırda olduğundan emin olun. Sürücünün kendisini başlangıç ​​çizgisine koyması gerekiyor.
    • Ayrıca bir saat kullanabilirsiniz, ancak zaman ölçümünüz daha az doğru olacaktır.



  3. Kronometreni tetikle. Koşucu başlangıç ​​çizgisini geçtiği anda tetikleyin. Sürücüye aranızda kararlaştırılan sinyali vermiş olacaksınız. Sürücü yanlış bir başlangıç ​​yaptıysa, yarışmaya katılmak zorundasınız: saati sıfıra ayarladınız ve bir başlangıç ​​verdiniz.


  4. Kronometreni durdur. Koşucu bitiş çizgisini geçtiğinde durdurun. Yarışı dikkatlice izleyin ve özellikle sürücü bitiş çizgisini geçtiğinde. Kronometre o zaman durdurulmalı.


  5. Koşucu tarafından kat edilen mesafeyi geçen süreye bölün. Bu bölüm koşucunun hızını almayı sağlar. Hızın formülü, şunu unutmayın: katedilen mesafe / harcanan süre . Yüz metrelere örnek alın: sürücü 10 saniye sürerse, 100 m bölü 10 (100 m / 10 s) veya 10 m / s hızında koşar.
    • 10 m / s ile 3.600 çarpın (bir saatteki saniye sayısı). Koşucu bir saat içinde 36.000 metreye seyahat ederdi. Bir kilometrede 1.000 metre olduğunu bilerek, hızı 36 km / s (36.000 / 1.000) idi.
    • Bu sürücü 25 saniyede 200 metre yol alsaydı, bir saat içinde 28.800 metre (200/25 x 3.600) seyahat ederdi: hızı bu nedenle 28.8 km / s idi.

Yöntem 2 Ses hızını ölçün




  1. İyi görünen bir duvar bulun. Bir tuğla veya beton duvar gibi sağlam bir duvar bulun. Duvarın dönüş kalitesini (eko) alkışlayarak veya çığlık atarak test edin. Eğer lecho sesliyse, deneyiminiz için ihtiyacınız olan duvar budur.


  2. Kendini duvardan elli metre uzağa koy. Bu mesafe, yankı ile iyi bir şekilde senkronize edilmesini, hassas ölçümler yapmak için yeterli zamana sahip olmasını sağlar (çünkü herhangi bir fark sonucu büyük ölçüde bozacaktır). Son olarak, elli metrelik bu mesafe hesaplamalar için çok kullanışlıdır, çünkü sesin dönüşüyle ​​birlikte yüz metreye sahipsiniz.
    • Bir desibel ile mesafeyi ölçün. Ölçümlerinizde mümkün olduğunca doğru olmaya çalışın.


  3. Ellerine bas. Lecho ile ritimle yap. Doğru mesafede olduğunuzdan emin olun ve ellerinizi yavaşça vurun. Tekrar ellerine vurduğunda leko duyabiliyor olmalısın. Önceki vuruşun yankısı ile senkronize olacak şekilde el çırpma ritminizi artırın veya azaltın.
    • Mükemmel şekilde senkronize olduğunuzda, sadece alkışlarınızın sesini duyacaksınız, yankı sesi kaplanacaktır.


  4. Ellerinde on bir kere vur. Bir zaman bekçisi zamanı ölçer. İlk saldırıda zaman bekçisini tetikleyecek ve sonuncusunda duracak. Onbir alkışlayan elinizle, on zaman aralığınız var. Uzaklıkta, ses, duvarın uzunluğu ve uzunluğu boyunca, yüzlerce kez on metre yol kat etti.
    • Ellerde on bir kere vurmak, zaman hakeminin zamanında başlamasını ve sonunda şaşırmamasını sağlar, ölçüm oldukça doğrudur.
    • Daha doğru bir ölçüm yapmak için, bu türden birkaç kez yapın, ardından ortalama yapın. Bunu yapmak için, elde edilen tüm süreleri toplayın, ardından çarpı sayısına bölün.


  5. Mesafeyi on ile çarpın. Elinizde on bir kez vurduğunuzda, ses, sizden duvara kadar ileri geri on kat, on kez yüz metre, bin metre vermiştir.


  6. Bölünmeyi yap. Aynı mesafeyi gerçekleştirmek için harcanan süreye göre harcanan mesafeyi bölün. Yolunuzdaki ortalama ses hızını ellerinizden duvara ve arkaya süreceksiniz.
    • Diyelim ki on bir alkış için 2,89 saniye ölçtünüz. Sesin hızı, süreye bölünen mesafe veya 1.000 metre veya 346 m / s'lik bir ses hızı veren 2,89 saniye alınarak hesaplanır.
    • Deniz seviyesindeki sesin hızı 340.29 m / s'dir. Yaptığınız deneyimle, gerçek hızı değil, yakın bir hızı bulursunuz. Eğer deniz seviyesindeyseniz, bu daha da doğru olacaktır: İrtifadaysanız hava daha az yoğundur ve ses daha az hızlı yayılır.
    • Ses sıvıdan veya katıdan havadan daha hızlı yayılır, çünkü yüksek yoğunluklu ortamlarda şaşırtıcı şekilde daha az frenlenir.

Yöntem 3 Rüzgar hızını ölçmek



  1. Bir anemometre var. Bir anemometre rüzgar hızını ölçmek için özel olarak tasarlanmış bir cihazdır. Üzerinde küçük bir eksenin ucuna monte edilmiş üç veya dört fincan sabitlenmiş merkezi bir dönen eksenden oluşur. Rüzgar, içi boş bardaklara batar ve böylece topağın dönmesine neden olur. Rüzgar ne kadar güçlüyse bardaklar o kadar hızlı döner, merkezi laks o kadar hızlı döner.
    • Anemometrenizi satın alabilirsiniz, ancak kendiniz de üretebilirsiniz.
    • Bir anemometre oluşturmak için, 8 ila 10 cm çapında beş bardak sert malzemeye, iki çubuk, bir silgiye sahip keskin bir kalem, bir zımba, bir iğne ve bir cetvel gerekir. Deney sırasında tespit edebilmesi için bardaklardan birini renklendirin.
    • Beş kabın dördü tarafında, kenardan yaklaşık 3 cm uzakta bir delik açın. Beşinci kasede, kenarlarından 3 cm uzakta dört eşit aralıklı delik açın. Ayrıca bu kabın üstüne bir delik açın.
    • Bir tabağın deliğine 2 ila 3 cm uzunluğunda bir pipet koyun. Zımba ile bu konumda sabitleyin. Pipetin diğer ucunu alın ve kupayı dört delikten geçirin. Pipet yerine oturduktan sonra, ikinci ucuna birincininkiyle aynı şekilde ikinci bir kap yerleştirin. İki tek kabın aynı yöne yönlendirildiğini doğrulayacaksınız.
    • Beşinci tabaktaki diğer iki deliği kullanarak aynı pipeti ikinci pipet ve diğer iki fincanla tekrarlayın. Bu sefer dört kabın aynı yönde olduğunu kontrol edin.
    • Pimi kullanarak, beşinci tabağın içinde kesişen iki pipeti yavaşça delin.
    • Kalemi beşinci tabağın orta deliğine yerleştirin. Silgi önce girecek, çünkü pim itilecek. Anemometrenizin serbestçe dönüp dönmediğini kontrol edin. Bu durumda, denemeye başlayabilirsiniz. Sıkışırsa, küçük bir pimi veya kalemi çıkarın ve bardakların serbestçe dönüp dönmediğine bakın.


  2. Hesaplayın çevre Sayacın Tam bir dönüş gerçekleştiren bir bardak bir daireyi tarif eder ve o dairenin çevresine eşit bir mesafeye gider. İkincisini hesaplamak için dairenin çapına ihtiyacınız vardır.
    • Bardaklardan birinin ortasındaki ölçüm aletinin uzunluğunu ölçün. Buna sayacın yarıçapı denir. Bu mesafeyi ikiye katlayarak, çapa sahipsiniz.
    • Bir dairenin çevresi π (pi) sabiti ile çapın ürününe veya π başına yarıçapın iki katı ürüne eşittir.
    • Bu nedenle, ölçüm aletinin orta eksenindeki bardaklardan birinin merkezi arasındaki uzunluk 30 cm ise, tam bir dönüş yapan bir bardak aşağıdaki mesafeye gider: 2 x 30 x 3.14 (yirmi iki ondalık basamağa yuvarlama) veya 188.4 cm.


  3. Cihazı doğru şekilde yerleştirin. Rüzgarın hassas olduğu bir yere yerleştirin, ancak çok şiddetli olduğu bir yere koymaktan kaçının, aksi takdirde dönüş sayısını bulamazsınız. Dikey olarak uçmaması ve tutmaması için iyice sabitleyin.


  4. Dönüş sayısını sayın. Sabit bir terimde sayın. Makinenin önüne oturun ve renkli fincan önünüze her geçtiğinde bir dönüş sayın. İkincisi bir turu tamamlamak için değişken bir zaman alabilir: 5, 10, 15, 20, 30 saniye, hatta bir dakika, hepsi o andaki rüzgarın gücüne bağlıdır. Dönüşleri sessizce saymanıza izin verecek şekilde belirli bir zamanda bir zamanlayıcı ayarlayın.
    • Zamanlayıcınız yoksa, dönüşleri sayarken bir arkadaşınıza zaman isteyin.
    • Bir anemometre alırsanız, bardaklardan birini işaretleyin, böylece dönüş sayısını kolayca sayabilirsiniz.


  5. Dönüş sayısını çevreyle çarpın. Belirlediğiniz süre boyunca, bir kaç tur saydınız. Bu sayıyı, referans kabı tarafından açıklanan çemberin çevresi ile çarpmanız durumunda, işaretli kabın kat ettiği mesafeyi elde edersiniz.
    • Bu nedenle, eğer anemometreniz 30 cm yarıçapa sahipse, bardaklardan biri 188.4 cm dönüş yapar. Gözleminiz sırasında 50 dönüş yaparsa, o zaman katlanacak mesafe şöyle olacaktır: 50 x 188,4 = 9,420 cm.


  6. Toplam mesafeyi geçen zamana bölün. Yukarıda söylenir: hız, birim zaman başına kat edilen mesafedir. İşaretli fincanın kat ettiği toplam mesafeyi önceden alın, daha sonra seçilen dönüş süresine bölün: rüzgar hızına sahipsiniz.
    • Bu nedenle, kupayı 10 saniye boyunca izliyorsanız, mesafeyi 10 ile bölmeniz gerekir. Örneği tekrar almak için: 9 420 cm / 10 s = 942 cm / s.
    • 942 cm / sn ile 3.600 çarpın (saatte saniye sayısıdır) ve 3.391.200 cm / s elde edersiniz. 100.000'e bölün (bir kilometredeki santimetre sayısı) ve 33.9 km / s elde edersiniz: orta dereceli bir rüzgar!
    • Gözlem periyodu, aynı sayıda devir için 15 saniye olsaydı, fincan bir saatte her zaman 9 420 cm, veya 2 260 800 cm (9 420/15 x 3600), 22.6 hızda seyahat ederdi. km / s.