Viteza este o măsură a vitezei cu care se mișcă un obiect. Viteza obiectului este distanța totală parcursă într-un timp dat. Unitățile de viteză sunt mile pe oră (mile / oră sau mph), centimetri pe secundă (cm / secundă sau cm / s), metri pe secundă (m / secundă sau m / s) sau kilometri pe oră (km / oră) sau kph). Pentru a măsura viteza, trebuie să știți distanța parcursă de un obiect și timpul parcurs, apoi calculați viteza împărțind distanța la timp.
Etapa
Metoda 1 din 3: Măsurarea vitezei alergătorului
Pasul 1. Determinați distanța care trebuie parcursă
Puteți afla dacă alergătorul se află pe o pistă de lungime cunoscută, cum ar fi 100 m, sau observând distanța într-un câmp deschis.
- Folosiți o măsurătoare cu bandă pentru a măsura distanța dacă vă aflați pe teren.
- Marcați punctele de început și de sfârșit cu un șir sau un con de marcaj rutier.
Pasul 2. Începeți experimentul
Pentru a găsi viteza alergătorului, trebuie să știți timpul pe care îl va lua pentru a parcurge distanța specificată. Rugați-l să aștepte până veți spune „Începeți!” astfel încât măsurarea pe cronometru să fie exactă. Asigurați-vă că cronometrul arată zero, apoi rugați-l pe alergător să se pregătească la poziția inițială a distanței de măsurat.
De asemenea, puteți utiliza un ceas pentru a măsura timpul, dar rezultatele nu sunt foarte exacte
Pasul 3. Semnalizați alergătorul în timp ce urmăriți cronometrul
Încercați să potriviți momentul, strigați „Începeți!” Și verificați cronometrul în același timp. Dacă observați că cronometrul este oprit, reporniți-l.
Pasul 4. Opriți cronometrul când alergătorul trece linia de sosire
Acordați o atenție deosebită dacă alergătorul a trecut de punctul desemnat ca linie de sosire. Asigurați-vă că cronometrul este oprit exact când trece linia.
Pasul 5. Împarte distanța parcursă de alergător la timpul necesar
Această diviziune este un calcul al vitezei alergătorului. Ecuația vitezei este distanța parcursă / timpul parcurs. Cu exemplul unei distanțe de 100 m (328 ft), dacă alergătorul durează 10 secunde pentru a parcurge distanța, viteza sa este de 100 m (328 ft) împărțită la 10 sau 10 m / s (32,8 ft pe secundă).
- Înmulțind 10 m / s cu 3.600 (numărul de secunde într-o oră), alergătorul acoperă 36.000 de metri pe oră sau 36 km / h (10 kilometri egal cu 1.000 m).
- Înmulțind 32,8 picioare pe secundă cu 3600, alergătorul acoperă 118,080 picioare pe oră sau 22,4 mile pe oră (1 milă este egal cu 5,280 picioare).
Metoda 2 din 3: Măsurarea vitezei sunetului
Pasul 1. Găsiți un perete care să reflecte sunetul
Puteți folosi pereți de piatră sau beton pentru acest experiment. Testați peretele aplaudând sau strigând și ascultați ecoul. Dacă auzi un ecou puternic, peretele este bine să lucrezi.
Pasul 2. Măsurați o distanță de cel puțin 50 m de perete
Se recomandă o distanță de 50 m, deoarece vă oferă suficient timp pentru a efectua măsurători precise. Deoarece luați în considerare distanța pe care sunetul o va parcurge de la dvs. la perete și înapoi la dvs., măsurați de fapt o distanță de 100 m).
Măsurați distanța cu o bandă măsurătoare. Încercați să măsurați cât mai exact posibil
Pasul 3. Bate din palme când ecoul provine din perete
Stai în fața peretelui la distanța măsurată și bate din palme ușor. În acel moment, ar trebui să puteți auzi ecoul. Măriți sau micșorați viteza ritmului de palme până când acesta coincide cu ecoul palmei anterioare.
Când sincronizarea este perfectă, nu ar trebui să puteți auzi ecoul, ci doar aplauzele
Pasul 4. Bat din palme de 11 ori în timp ce înregistrați ora cu cronometrul
Puneți unui prieten să aprindă cronometrul la prima batere și să oprească la ultima. Bătând din palme de 11 ori, măsoară 10 intervale ale distanței sunetului din palpite ecouri de perete. În esență, sunetul parcurge de 10 ori distanța de 100 de metri.
- Clap de 11 ori oferă, de asemenea, prietenilor tăi timp pentru a porni și opri cronometrul cu precizie.
- Faceți acest pas de câteva ori și găsiți timpul mediu pentru a obține o măsurare mai precisă. Pentru a găsi media, adăugați toate timpurile obținute și împărțiți la numărul de încercări.
Pasul 5. Înmulțiți distanța cu 10
Deoarece ați atins de 11 ori, sunetul a parcurs de 10 ori distanța. 100 de metri înmulțiți cu 10 sunt 1000 de metri.
Pasul 6. Împarte distanța pe care o parcurge sunetul la cantitatea de timp necesară pentru a bate din palme
Acest contor măsoară viteza sunetului care bate din mână în perete și înapoi în ureche.
- De exemplu, aveți nevoie de 2,89 secunde pentru a bate din palme de 11 ori. Împărțiți distanța de 1.000 de metri cu 2.89 secunde pentru a obține viteza sunetului de 346 m / s.
- Viteza sunetului la nivelul mării este de 340,29 m / s (1,116 picioare pe secundă sau 761,2 mile / oră). Calculele dvs. ar trebui să fie apropiate de acest număr, dar este posibil să nu fie exact aceleași, mai ales dacă nu sunteți la nivelul mării. La altitudini mai mari, aerul este mai subțire, iar viteza sunetului este mai mică.
- Viteza sunetului este mai mare atunci când se deplasează prin lichide și solide decât prin aer, deoarece sunetul se deplasează mai repede când trece prin materiale de înaltă densitate.
Metoda 3 din 3: Măsurarea vitezei vântului
Pasul 1. Pregătiți anemometrul
Anemometrul este un dispozitiv care măsoară viteza vântului. Acest instrument constă din 3 sau 4 boluri cu bare montate fiecare pe un arbore rotativ. Vântul va intra în castron și îl va face să se rotească. Cu cât bate mai repede vântul, cu atât bolul se rotește mai repede pe axa sa.
- Anemometrele pot fi achiziționate sau făcute singure.
- Pentru a face un anemometru, pregătiți cinci castroane de hârtie, două paie, un creion ascuțit cu radieră, un capsator, un știft ascuțit și o riglă. Colorează un castron pentru al distinge de celelalte.
- Faceți o gaură într-o parte a celor patru boluri, la aproximativ 2 centimetri de margine. În al cincilea castron, faceți patru găuri distanțate uniform în jurul bolului, la aproximativ 2 centimetri de margini. De asemenea, faceți o gaură în fundul vasului.
- Introduceți un paie prin partea laterală a unuia din boluri, asigurându-vă că există un capăt de 2 inci al paiului în vas. Strângeți capetele pe părțile laterale ale bolului cu o capsator. Introduceți celălalt capăt al paiului prin al cincilea bol cu 4 găuri pe o parte și afară pe cealaltă. Așezați un al doilea castron la capătul acestei paie și fixați-l cu o capsator. Asigurați-vă că toate bolurile sunt orientate în aceeași direcție.
- Repetați pașii de mai sus cu celelalte două boluri, introducând paiele în cele două găuri rămase în vasul central. Din nou, asigurați-vă că toate bolurile sunt orientate în aceeași direcție.
- Introduceți cu atenție știftul în punctul de intersecție al paielor din vasul central.
- Introduceți creionul în gaura inferioară a celui de-al cincilea bol și ghidați-l prin știft până când lovește radiera. Asigurați-vă că anemometrul se poate roti lin. Dacă nu, reglați poziția creionului astfel încât radiera să nu fie îndreptată direct spre paie.
Pasul 2. Calculați circumferința anemometrului
Când unul dintre boluri finalizează o rotație completă, distanța pe care o parcurge este circumferința cercului. Pentru a calcula circumferința, trebuie să măsurați diametrul cercului.
- Măsurați distanța de la centrul anemometrului la centrul unuia din boluri. Aceasta este raza anemometrului. Diametrul este de 2 ori raza.
- Circumferința unui cerc este egală cu diametrul ori constantă pi, sau de 1 ori raza ori pi.
- De exemplu, dacă distanța dintre centrul bolului și centrul anemometrului este de 30 cm (1 ft), distanța pe care o parcurge bolul într-o singură rotație este de 2 x 30 x 3,14 (pi rotunjit la 2 zecimale) sau 188,4 cm (74,2 cm). Inch).
Pasul 3. Așezați anemometrul unde vântul lovește vasul
Aveți nevoie de vânt suficient pentru a întoarce anemometrul, dar nu atât de mult încât să-l sufle. Dacă este necesar, adăugați greutate pentru a permite anemometrului să stea în poziție verticală.
Pasul 4. Numărați de câte ori se rotește anemometrul pentru a afla durata de timp fixată
Stai nemișcat la un moment dat și numără de câte ori bolul colorat se rotește în jurul cercului. Intervalele posibile sunt de 5, 10, 15, 20, 30 de secunde sau chiar 1 minut complet. Setați cronometrul să se oprească la anumite intervale de timp pentru a asigura precizia de numărare.
- Dacă nu aveți cronometru, adresați-vă unui prieten la ceas atunci când numărați rotații.
- Dacă ați cumpărat un anemometru gata făcut, marcați unul dintre boluri pentru a putea număra corect.
Pasul 5. Înmulțiți numărul de rotații cu distanța pe care o parcurge anemometrul într-o singură rotație
Rezultatul este distanța totală parcursă de anemometru în momentul observării.
De exemplu, un anemometru are o rază de 30 cm (0,98 ft). Astfel, anemometrul parcurge 188,4 cm (6,18 ft) într-o singură revoluție. Dacă se rotește de 50 de ori atât timp cât numeri, distanța totală este de 50 x 188, 4 = 9,420 cm
Pasul 6. Împarte distanța totală la timpul de călătorie
Formula pentru viteză este distanța totală împărțită la cantitatea de timp necesară pentru a parcurge acea distanță. Pentru a calcula viteza vântului în momentul observării, luați distanța totală parcursă de anemometru și împărțiți la timpul de călătorie.
- De exemplu, dacă numărați numărul de rotații în 10 secunde, împărțiți distanța parcursă cu 10 secunde. Viteza = 9,420 cm / 10 sec = 942 cm / sec (30,9 ft / sec).
- Înmulțind 942 cm / s cu 3.600 se obțin 3.391.200 cm / oră, împărțit la 100.000 (numărul de centimetri dintr-un kilometru) la 33,9 km / oră.
- Înmulțind 30,9 picioare pe secundă cu 3.600 se obține 111.240 picioare pe oră, împărțit la 5.280, rezultând 21,1 mile pe oră.
