Nopeus ja tasainen liike
Nopeus, v (velocity)
- Kun aika (t) kuluu, matka (s) taittuu
- Nopeus on johdannaissuure, joka määritellään perussuureiden matka ja aika suhteena
- Nopeuden laskukaava: [[$ v=s/t $]]
eli nopeus on matka jaettuna siihen kuluneella ajalla. - Yksiköt 1 m/s ja 1 km/h
- 1 m/s = 3,6 km/h (perustelu ja esimerkki muunnoksesta alla)
Kuva: Jos auto liikkuu 100 km/h, se ehtii tunnissa 100 km etäisyydelle. Auto liikkuu silloin joka sekunti noin 28 m. Tämä on hyödyllinen tieto hätätilanteisiin varauduttaessa.
ⓔ Kehveli kävelee suojatien yli. Matkaa on 12 m ja aikaa kuluu 8,0 s. Laske nopeus
Keskinopeus
- Varsinkin pitkillä matkoilla tarkastellaan usein keskinopeutta alku- ja loppupisteen välillä
- Osan ajasta nopeus on yleensä alempi. Näin on ennen isolle tielle pääsyä tai tietyömaan kohdalla.
- Osan ajasta nopeus voi olla hieman keskinopeutta korkeampi. Näin on usein esimerkiksi ohitustilanteissa.
ⓔ Lehtori ajaa Heinolasta Mikkeliin 96 km matkan, johon kuluu tunti ja 10 minuuttia.
Laske matkan keskinopeus.
ⓔ Kuinka kauas pohjoiseen lehtori ehtisi tällä keskinopeudella kuuden tunnin koulupäivän aikana?
Tasainen liike
- Nopeus pysyy vakiona
- Joka sekunti matkaa kuljetaan yhtä paljon
- Liikkeen suunta ei muutu (eli suoraviivaista)
- Erikoistapaus: kappale levossa (eli ei liiku ollenkaan)
- Liikettä, "jota ei tunne"
Ⓔ junassa silmät kiinni, vaikea tuntea mennäänkö eteen vai taakse päin - Nopeudella on suunta, vauhdille sitä ei ole määritelty
Ⓔ Jääkiekon nopeus on 10 m/s oikealle. Sillä on toisin sanoen 10 m/s vauhtia ja liikkeen suunta oikealle. Voidaan pitää tasaisena liikkeenä, jos jää on hyvin liukas
- Tasainen liike on hyödyllinen malli, jota on täydellisenä vaikea tavoittaa
- Tasaisen liikkeen kuvaajat, alla
Kuvaajat: Vasemmalla matka-aika, oikealla matka-nopeus. Punainen kuvaa nopeata liikettä ja sininen hidasta.