Kuidas mõõta kiirust

Videot: Как проверить генератор. За 3 минуты, БЕЗ ПРИБОРОВ и умений.

Sisu

Sammud
Meetod 1 /3: kuidas mõõta jooksja kiirust
Meetod 2/3: kuidas mõõta helikiirust
Meetod 3/3: kuidas mõõta tuule kiirust
Näpunäiteid
Mida sul vaja on

Kiirus näitab, kui kiiresti objekt liigub. Objekti kiirus on teatud aja jooksul läbitud vahemaa. Tavaliselt mõõdetakse kiirust meetrites sekundis (m / s), kilomeetrit tunnis (km / h) või sentimeetrit sekundis (cm / s). Kiiruse mõõtmiseks peate määrama objekti läbitud vahemaa ja kulunud aja ning jagama vahemaa ajaga.

Sammud

Meetod 1 /3: kuidas mõõta jooksja kiirust

1 Leidke distants, mida jooksja peab läbima. Seda kaugust saab määrata teadaoleva raja pikkuse (nt 100 meetrit) või otseste mõõtmiste abil.
- Tundmatu kauguse määramiseks kasutage mõõdulinti või personali.
- Märkige algus ja lõpp paelte või signaalkoonustega.
2 Valmistuge eksperimendiks. Jooksja kiiruse määramiseks on vaja mõõta aega, mis kulub tal sihtdistantsi läbimiseks. Paluge jooksjal oodata, kuni ütlete: "Märts!" - see võimaldab teil stopperi abil täpselt aega registreerida. Seadke stopper nulli ja paluge jooksjal lähteasend sisse võtta.
- Aega saab mõõta ka tavalise kellaga, kuigi mõõtmistulemus on vähem täpne.
3 Andke jooksjale stardisignaal ja käivitage stopper samal ajal. Proovige neid toiminguid võimalikult täpselt sünkroonida. Hüüdke "Märts!" - ja lülitage stopper kohe sisse. Kui te ei saa seda korraga teha, andke jooksjale katkestussignaal ja proovige uuesti.
4 Peatage stopper kohe, kui jooksja ületab finišijoone. Jälgige jooksjat hoolikalt, et mitte mööda lasta hetke, kui ta finišijoone ületab. Proovige seda hetke võimalikult täpselt salvestada ja stopper viivitamatult peatada.
5 Jagage jooksja läbitud vahemaa kulutatud sekundite arvuga. Tulemuseks on jooksja kiirus. Kiiruse määramise valem on järgmine: läbitud vahemaa / läbitud aeg. Oletame, et jooksja jooksis 100 meetrit 10 sekundiga. Siis on selle kiirus 10 m / s (100 jagatud 10 -ga).
- Jooksja kiiruse väljendamiseks kilomeetrites tunnis korrutage 10 m / s 3600 -ga (sekundite arv ühes tunnis). Tulemuseks on 36 000 meetrit tunnis ehk 36 kilomeetrit tunnis (1 km võrdub 1000 meetriga).

Meetod 2/3: kuidas mõõta helikiirust

1 Leidke sein, mis peegeldab hästi heli. Selle katse jaoks sobib hästi suur tellistest või betoonist sein. Et testida, kuidas sein heli peegeldab, plaksutage käsi või karjuge valjult ja kuulake kaja. Kui kuulete selgelt kaja, on sein teie eesmärgi jaoks hea.
2 Mõõtke seinast vähemalt 50 meetri kaugusel. See vahemaa on vajalik selleks, et teil oleks piisavalt aega piisavalt täpsete mõõtmiste jaoks. Kuna heli läbib kõigepealt kauguse sinust seina ja naaseb seejärel tagasi teie juurde, on vahemaa tegelikult 100 meetrit.
- Määrake kaugus mõõdulindiga. Proovige see võimalikult täpseks muuta.
3 Plaksutage peopesasid koos seinast kostuva kajaga. Seisake mõõdetud kaugusel seinast ja hakake aeglaselt peopesasid plaksutama. Seda tehes kuulete kaja. Kiirendage või aeglustage ja reguleerige rütmi nii, et iga järgmine plaks vastaks eelmise plaksu kajale.
- Täieliku sünkroonsuse saavutamisel kuulete ainult oma plaksutusi ja te ei kuule enam kaja heli.
4 Plaksutage peopesasid 11 korda ja salvestage see aeg stopperiga. Paluge oma sõbral käivitada stopper esimesel plaksutamisel ja peatuda samal ajal kui viimane. Kui laksad 11 korda, siis on helil aega 10 korda seinale jõuda, sellest põrgata ja kaja kujul tagasi tulla. Seega läbib heli 100 meetrit 10 korda.
- Lisaks annab 11 plaksutamist teie sõbrale piisavalt aega stopperi täpseks käivitamiseks ja peatamiseks.
- Täpsemate tulemuste saamiseks tehke seda mitu korda ja leidke keskmine. Keskmise leidmiseks lisage kõik saadud ajavahemikud ja jagage mõõtmiste arvuga.
5 Korrutage vahemaa 10 -ga. Kuna plaksutasite käsi 11 korda, rändas heli 10 korda. 1000 meetri saamiseks korrutage 100 meetrit 10 -ga.
6 Jagage heli läbitud vahemaa ajaga, mis kulus 11 käega plaksutamiseks. Selle tulemusel saate helikiiruse, millega see rändas teie peopesadest seina ja seejärel tagasi kõrvadeni.
- Oletame, et 11 plaksu võttis 2,89 sekundit. Helikiiruse leidmiseks peate võtma vahemaa, see tähendab 1000 meetrit, ja jagama selle ajaga. Selle tulemusena saate 346 m / s.
- Heli kiirus merepinnal on 340,29 m / s. Teie tulemus peaks olema selle väärtuse lähedal, kuid mitte tingimata täpselt sama, eriti kui te pole merepinnal. Mida suurem on kõrgus, seda õhem on õhk ja seda aeglasemalt heli levib.
- Heli liigub vedelike ja tahkete ainete kaudu kiiremini kui õhu kaudu. Mida suurem on kandja tihedus, seda suurem on heli kiirus.

Meetod 3/3: kuidas mõõta tuule kiirust

1 Võtke anemomeeter välja. Anemomeeter on seade tuule kiiruse mõõtmiseks. See koosneb 3 või 4 tassist, mis on paigaldatud kudumisvardadele, mis pöörlevad ümber kesktelje. Tuul puhub tassidesse ja keerab kodarad. Mida suurem on tuule kiirus, seda kiiremini tassid ümber telje pöörlevad.
- Anemomeetri saate osta või ise valmistada.
- Oma anemomeetri tegemiseks võtke viis 100 ml paberitopsi, kaks õlge, teritatud pliiats koos kustutuskummiga tagaküljel, klammerdaja, väike terav haaknõel ja joonlaud. Värvige ühe tassi küljed, et saaksite seda teistest eristada.
- Tehke augu ühe tassi küljele umbes 2,5 sentimeetri kaugusel ülaosast. Viiendas tassis tehke neli võrdse vahega auku umbes 2,5 sentimeetrit ülemisest servast allapoole. Samuti torka selle tassi põhja üks auk.
- Võtke üks tass ja keerake õled selle küljelt läbi nii, et see ulatuks umbes 2,5 sentimeetrini. Kinnitage klammerdajaga õled tassi küljele. Lase ülejäänud kõrreosa läbi viienda tassi nelja külgavaga, nii et see siseneb ühte auku ja väljub vastupidisest. Asetage õlgede sellele otsale teine tass ja kinnitage see klammerdajaga.Need tassid peaksid olema suunatud samas suunas.
- Korrake ülaltoodud sammu ülejäänud kahe tassiga ja keerake õlg läbi ülejäänud kahe ava keskmises (viiendas) tassis. Need tassid peaksid olema ka samas suunas.
- Keerake tihvt ettevaatlikult läbi kõrred, kus need ristuvad keskmises tassis.
- Libistage oma pliiats läbi viienda tassi põhjas oleva augu ja sisestage tihvt kustutuskummi. Veenduge, et anemomeeter pöörleb vabalt. Kui kõrred koos tassidega pöörlevad vabalt, on anemomeeter kasutusvalmis. Kui ei, siis reguleerige pliiatsi asendit nii, et kustutuskumm ei satuks õlgedele.
2 Arvutama ümbermõõt anemomeeter. See pikkus on võrdne kaugusega, mille üks tass läbib anemomeetri täispöördel. Ringjoone ümbermõõdu arvutamiseks peate mõõtma selle läbimõõtu.
- Mõõtke kaugus anemomeetri keskteljest ühe tassi keskele. See on anemomeetri raadius. Korrutage raadius kahega ja saate soovitud läbimõõdu.
- Ringi ümbermõõt on võrdne selle läbimõõduga (või kahekordse raadiusega) korda pi.
- Näiteks kui tassi keskpunkti ja anemomeetri kesktelje vaheline kaugus on 30 sentimeetrit, liigub tass 2 x 30 x 3,14 ühe täispöördega (siin on pi ümardatud kahe kümnendkohani) ehk 188,4 sentimeetrit.
3 Asetage anemomeeter sinna, kus tuul puhub. Tuul peaks olema piisavalt tugev, et anemomeetri telge pöörata, kuid mitte tühjendada ega ümber lükata. Võib olla väärt anemomeetri kinnitamine maapinnale või jäigale vardale nii, et pliiats oleks vertikaalne.
4 Loendage anemomeetri pöörete arv teatud aja jooksul. Seisa anemomeetri kõrval ja loe, mitu pööret värvitud tass teeb. Ajavahemik võib olla 5, 10, 15, 20, 30 sekundit või isegi terve minut. Täpsema teabe saamiseks kasutage taimerit.
- Kui teil pole taimerit, paluge sõbral aega pöörata, kuni loete pöördeid.
- Kui kasutate müügil olevat anemomeetrit, märkige üks tass kuidagi, et saada õige pöörete arv.
5 Korrutage pöörete arv tassi ühe pöördega läbitud vahemaaga, see tähendab anemomeetri ümbermõõduga. Seega leiate kauguse, mille klaas läbib teie valitud ajavahemikus.
- Näiteks kui anemomeetri raadius on 30 sentimeetrit, läbib tass ühe pöördega 188,4 sentimeetrit. Kui olete valitud ajavahemikus lugenud 50 pööret, on kogu vahemaa 50 x 188,4 = 9420 sentimeetrit.
6 Jagage kogu vahemaa möödunud ajaga. Kiirus on defineeritud kui vahemaa, mis on jagatud selle vahemaa läbimiseks kuluva ajaga. Seega, kui jagate leitud kogupikkuse valitud ajavahemikuga, siis määrake praegune tuule kiirus.
- Näiteks kui lugesite pöörete arvu 10 sekundi jooksul, peaksite kogu vahemaa jagama 10 sekundiga. Kiirus = (9420 cm / 10 s) = 942 cm / s.
- Kui korrutada 942 cm / s 3600 -ga, saate 3391200 cm / h ja kui jagate 100 000 -ga (sentimeetrite arv ühe kilomeetri kohta), saate 33,9 km / h.

Näpunäiteid

Füüsikas on kiirus vektori suurus, see tähendab, et seda ei määra mitte ainult arvväärtus, vaid ka suund, milles objekt liigub. Anemomeeter pöörleb ringis, nii et see näitab ainult tuule kiirust ega anna teavet selle suuna kohta. Tuule suunda ja ligikaudset kiirust saab hinnata tuulekihi järgi, mis on õhuga täis pumbatud ja tõuseb tuule puhumise suunas.