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भौतिकी · शब्दावली

वेग सदिश क्या है?

अन्य नाम: चाल

परिभाषा 24.2 माध्यमिक भौतिकी · अध्याय 24 — द्विविमीय शुद्धगतिकी

किसी छोटे अंतराल में बिंदु OM(t+Δt)OM(t)\vect{OM}(t+\Delta t) - \vect{OM}(t) जितना खिसकता है; उसे Δt\Delta t से भाग दीजिए और अंतराल को सिकुड़ने दीजिए: यही आपके गणित के पाठ्यक्रम का अवकलज है, हर निर्देशांक पर लगाया हुआ। MM का वेग सदिश उसके स्थिति सदिश का अवकलज है, v(t)=(x(t),y(t))\vect v(t) = \bigl(x'(t),\, y'(t)\bigr), जिसका मात्रक m/s\mathrm{m}/\mathrm{s} है। उसका मानक v=x2+y2v = \sqrt{x'^2 + y'^2} ही चाल है — वही एक संख्या जो चालमापी दिखाता है।

उदाहरण

उदाहरण 24.3 (समतल उड़ान भरता ड्रोन)

कोई ड्रोन x(t)=4.0tx(t) = 4.0\,t और y(t)=3.0ty(t) = 3.0\,t (मीटर, सेकंड) के साथ उड़ता है: गतिपथ रेखा y=34xy = \tfrac34 x, वेग हर समय v=(4.0,3.0)\vect v = (4.0, 3.0), और चाल 4.02+3.02=5.0m/s\sqrt{4.0^2 + 3.0^2} = 5.0\,\mathrm{m}/\mathrm{s}, अचर।

उदाहरण 24.10 (रुकने की दूरी)

v0v_0 चाल वाली कार अचर मंदन aa (त्वरण a-a) से ब्रेक लगाती है। वह तब रुकती है जब v(t)=at+v0=0v(t) = -a t + v_0 = 0, यानी ts=v0/at_s = v_0/a पर, और तब तक d=12ats2+v0ts=v02/(2a)d = -\tfrac12 a t_s^2 + v_0 t_s = v_0^2/(2a) तय कर चुकी होती है। सड़क-सुरक्षा की सुर्ख़ी यही वर्ग है: चाल दुगुनी कीजिए और रुकने की दूरी चौगुनी हो जाती है — a=6.0m/s2a = 6.0\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2} के साथ, 50km/h50\,\mathrm{km}/\mathrm{h} से 16m16\,\mathrm{m}, और 100km/h100\,\mathrm{km}/\mathrm{h} से 64m64\,\mathrm{m}

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