المحتوى
في هذه المقالة: قياس سرعة عداءقياس سرعة الصوتقياس سرعة الرياح 8 المراجع
السرعة هي مقياس لسرعة أو بطء جسم ما (بالمعنى المادي للمصطلح) في الحركة. سرعة الجسم هي المسافة المقطوعة لكل وحدة زمنية. تشمل وحدات السرعة متر في الثانية (م / ث) ، كم في الساعة (كم / ساعة) ، وعقدة (الملاحة). لقياس السرعة ، من الضروري معرفة أو قياس المسافة المغطاة في فترة زمنية معينة. بمجرد امتلاك هاتين البياناتين ، ما عليك سوى تقسيم المسافة على الوقت وتحصل على السرعة.
مراحل
طريقة 1 من 3: قياس سرعة العدو
-
حدد المسافة التي يجب على العداء السفر إليها. إذا كان بإمكانك الوصول إلى مسار ألعاب القوى ، فاختر حارة بطول 100 متر ، أو قم بضبط حصتين على مسافة 100 متر في حقل مسطح.- إذا كنت في حقل أو في طريق ، خذ معك مقياس الدقة لقياس مائة متر.
- أشر إلى خطوط البداية والنهاية بسلسلة موضوعة على الأرض أو مخروطين في الموقع.
-
احصل على استعداد. سيقوم المتسابق باختيار ومعرفة سرعته خلال السباق ، فأنت بحاجة إلى معرفة المدة التي سيمضيها في المسافة المخطط لها. لكي يكون مقياس الوقت عادلاً ، سينتقل العداء إلى إشارة ("اذهب!" على سبيل المثال). قبل بدء الموقت ، تأكد من أنه عند مستوى الصفر. المتسابق لديه فقط لوضع نفسه على خط البداية.- يمكنك أيضًا استخدام الساعة ، لكن قياس وقتك سيكون أقل دقة.
-
تحريك ساعة توقيت الخاص بك. قم بتشغيله في اللحظة التي يعبر فيها العداء خط البداية. ستكون قد أعطيت المتسابق الإشارة المتفق عليها بينك. إذا كان المتسابق قد بدأ بداية خاطئة ، فعليك أن تفعل ذلك في المنافسة: لقد قمت بتعيين الساعة على الصفر وتمنح بداية. -
توقف ساعة التوقيت الخاصة بك. وقفه عندما يعبر العداء خط النهاية. اتبع السباق بعناية وخاصة عندما يعبر المتسابق خط النهاية. يجب إيقاف ساعة التوقيت في ذلك الوقت. -
اقسم المسافة التي قطعها العداء على الوقت المستغرق. هذا التقسيم يسمح للحصول على سرعة العداء. صيغة السرعة ، تذكرها ، هي التالية: المسافة المقطوعة / الوقت المستغرق للذهاب . خذ مثالاً على مئات الأمتار: إذا وضع الراكب 10 ثوانٍ ، فسيعمل بسرعة 100 م مقسومة على 10 (100 م / 10 ثانية) ، أو 10 م / ث.- اضرب 10 م / ث في 3600 (عدد الثواني في الساعة). وكان العداء قد قطع مسافة 36000 متر في ساعة واحدة. مع العلم أن هناك 1000 متر في الكيلومتر ، كانت سرعته 36 كم / ساعة (36000/1000).
- إذا كان هذا الراكب قد غطى 200 متر في 25 ثانية ، لكان قد سافر 28800 متر (200/25 × 3600) في ساعة واحدة: وبالتالي كانت سرعته 28.8 كم / ساعة.
طريقة 2 من 2: قياس سرعة الصوت
-
العثور على الحائط الذي يبدو جيدا. العثور على جدار صلب ، مثل الطوب أو الجدار الخرساني. اختبار جودة عودة الجدار (الصدى) من خلال التصفيق أو الصراخ. إذا كانت lecho مسموعة ، فهذا هو الجدار الذي تحتاجه لتجربتك. -
ضع نفسك على بعد خمسين مترا من الحائط. هذه المسافة تجعل من الممكن المزامنة بشكل جيد مع الصدى ، ولديها ما يكفي من الوقت لإجراء قياسات دقيقة (لأن أي فرق سيشوه النتيجة إلى حد كبير). أخيرًا ، هذه المسافة البالغة خمسين متراً ملائمة للغاية لإجراء العمليات الحسابية ، لأنه مع عودة الصوت ، يكون لديك مائة متر.- قياس المسافة مع decameter. حاول أن تكون دقيقًا قدر الإمكان في قياساتك.
-
اضرب يديك. هل لأنها في إيقاع مع lecho. تأكد من أنك على مسافة صحيحة وضرب يديك ببطء. يجب أن تكون قادرًا على سماع lecho عندما تضغط على يديك مرة أخرى. قم بتمديد أو تقليل إيقاع تصفيق اليدين بحيث يكون متزامنًا مع صدى الإيقاع السابق.- عندما تكون متزامنًا تمامًا ، سوف تسمع صوت التصفيق فقط ، وسيتم تغطية صوت الارتداد.
-
ضرب 11 مرة في يديك. سوف ناظما قياس الوقت. سيشعل حارس الوقت في الضربة الأولى ويتوقف عند الضربة الأخيرة. مع أحد عشر يديه التصفيق ، لديك عشر فترات زمنية. من مسافة بعيدة ، سافر الصوت عشر مرات إلى مائة متر ، طوله ذهابًا وإيابًا على الحائط.- إن ضرب إحدى عشرة مرة في اليدين يتيح لحارس الوقت أن يبدأ في الوقت المحدد ولا يفاجأ في النهاية ، والقياس دقيق للغاية.
- للحصول على قياس أكثر دقة ، قم بإجراء عدة مرات من هذا النوع ، ثم قم بإجراء متوسط. للقيام بذلك ، أضف كل الأوقات التي تم الحصول عليها ، ثم اقسم على عدد المرات.
-
اضرب المسافة بعشر. نظرًا لأنك ضربت أحد عشر مرة في يديك ، فقد سافر الصوت عشرة أضعاف المسافة ذهابًا وإيابًا منك إلى الحائط ، عشرة أضعاف مائة متر ، وهو ما يعطي ألف متر. -
جعل الانقسام. اقسم المسافة المقطوعة على الوقت المستغرق لإنجاز نفس المسافة. سيكون لديك متوسط سرعة الصوت في طريقها من يديك إلى الحائط والعودة.- لذلك ، دعنا نقول أنه بالنسبة إلى أحد عشر صفقًا ، فقد بلغت 2.89 ثانية. يتم حساب سرعة الصوت عن طريق أخذ المسافة ، أو 1000 متر ، مقسومة على المدة ، أو 2.89 ثانية ، مما يعطي سرعة صوت 346 م / ث.
- سرعة الصوت عند مستوى سطح البحر هي 340.29 م / ث. مع الخبرة التي قمت بها ، لا تجد السرعة الحقيقية ، ولكن السرعة القريبة. سيكون هذا صحيحًا أكثر إذا لم تكن في مستوى سطح البحر ، وإذا كنت على ارتفاع ، يكون الهواء أقل كثافة وينتشر الصوت بسرعة أقل.
- ينتقل الصوت بشكل أسرع في سائل أو صلب منه في الهواء ، لأنه أقل إثارة للدهشة في الوسط عالي الكثافة.
طريقة 3 من 3: قياس سرعة الرياح
-
لديك مقياس شدة الريح. مقياس شدة الريح هو جهاز مصمم خصيصًا لقياس سرعة الرياح. يتكون من محور دوار مركزي مثبت عليه ثلاثة أو أربعة أكواب مثبتة في نهاية محور صغير. تغرق الرياح في أكواب مجوفة ، مما تسبب في تحول التراخي. كلما كانت الرياح أقوى ، كلما كانت الكؤوس أسرع ، كلما كان الدوران المركزي أسرع.- يمكنك شراء مقياس شدة الريح الخاص بك ، ولكن يمكنك أيضًا تصنيعه بنفسك.
- لصنع مقياس شدة الريح ، تحتاج إلى خمسة أكواب من المواد الصلبة قطرها من 8 إلى 10 سم ، قشّ ، قلم رصاص حاد مع ممحاة ، دباسة ، دبوس وحاكم. لون واحد من الكؤوس لتكون قادرة على اكتشافه أثناء التجربة.
- اصنع فتحة على جانب أربعة من الكؤوس الخمسة على بعد حوالي 3 سم من الحافة. في الوعاء الخامس ، اصنع أربعة ثقوب متباعدة بشكل متساو ، وكلها 3 سم من الحافة. أيضا جعل حفرة في الجزء العلوي من هذا الكأس.
- أدخل قشة في فتحة الطبق على طول 2 إلى 3 سم. تأمينه في هذا الموقف مع المواد الغذائية الأساسية. خذ الطرف الآخر من القش وعبور الكأس من خلال الثقوب الأربعة. بمجرد وضع القش في مكانه ، قم بتوصيل فنجانًا ثانيًا بالطرف الثاني بنفس الطريقة التي يتم بها وضع القشة. سوف تتحقق من أن الكأسين الفرديين موجّهان في نفس الاتجاه.
- كرر نفس الشيء مع القشة الثانية والكأسين الآخرين ، باستخدام الفتحتين الأخريين في الطبق الخامس. تحقق هذه المرة من أن الكؤوس الأربعة موجهة في نفس الاتجاه.
- باستخدام الدبوس ، اخترق القشة بلطف التي تتقاطع داخل الطبق الخامس.
- أدخل القلم في الفتحة المركزية للطبق الخامس. ستأتي الممحاة أولاً ، لأن الدبوس سيدفع. تحقق من أن مقياس شدة الريح يدور بحرية. إذا كان الأمر كذلك ، فيمكنك بدء التجربة. إذا كان هناك انحشار ، قم بإزالة دبوس صغير أو قلم رصاص ومعرفة ما إذا كانت الكؤوس تدور بحرية.
-
احسب محيط من العداد. تصف الكأس التي تقوم بدورها الكامل دائرة وتقطع مسافة مساوية لمحيط تلك الدائرة. لحساب الأخير ، تحتاج إلى قطر الدائرة.- قياس طول المتر في وسط واحدة من الكؤوس. وهذا ما يسمى نصف قطر العداد. عن طريق مضاعفة هذه المسافة ، لديك القطر.
- محيط الدائرة يساوي ناتج القطر الثابت π (pi) أو ناتج ضعف نصف القطر لكل π.
- وبالتالي ، إذا كان الطول بين مركز أحد الكؤوس في المحور المركزي للمقياس هو 30 سم ، فإن الكوب الذي يقوم بدوره الكامل يسافر مسافة: 2 × 30 × 3.14 (التقريب π إلى منزلين عشريين) ، أو 188.4 سم.
-
ضع العداد بشكل صحيح. ضعها في مكان تكون فيه الرياح حساسة ، ولكن تجنب وضعها في مكان شديد العنف ، وإلا فلن تكون قادرًا على تحديد عدد الدورات. قم بإصلاحه جيدًا حتى لا يطير ويمسكه رأسيًا. -
عد عدد المنعطفات. عدها على مدة محددة. اجلس أمام الماكينة واحسب منعطفًا في كل مرة يسير فيها الكوب الملون أمامك. يمكن أن يستغرق الأخير وقتًا متغيرًا لإكمال اللفة: 5 ، 10 ، 15 ، 20 ، 30 ثانية ، حتى دقيقة ، كل هذا يتوقف على قوة ريح اللحظة. اضبط مؤقتًا في وقت معين ، مما سيتيح لك حساب المنعطفات بهدوء.- إذا لم يكن لديك جهاز توقيت ، اطلب من صديق الوقت أثناء عد المنعطفات.
- إذا قمت بشراء مقياس شدة الريح ، فقم بوضع علامة على أحد الأكواب حتى يمكنك بسهولة حساب عدد المنعطفات.
-
اضرب عدد المنعطفات حسب محيطها. خلال الوقت الذي قمت بتعيينه ، قمت بحساب عدد من المنعطفات. إذا قمت بضرب هذا الرقم في محيط الدائرة الموصوفة بالكأس المرجعية ، فستحصل على المسافة التي قطعتها الكأس المحددة.- وبالتالي ، إذا كان قطر مقياس شدة الريح 30 سم ، فإن أحد الكؤوس يدير بدوره 188.4 سم. إذا تم تشغيل 50 دورة أثناء ملاحظتك ، فستكون المسافة التي قطعتها: 50 × 188،4 = 9،420 سم.
-
اقسم المسافة الإجمالية على الوقت المنقضي. يقال أعلاه: السرعة هي المسافة المقطوعة لكل وحدة زمنية. خذ المسافة الإجمالية التي قطعتها الكأس المحددة مسبقًا ، ثم اقسمها على وقت الدوران المختار: لديك سرعة الرياح.- لذلك ، إذا كنت تشاهد الكأس لمدة 10 ثوانٍ ، فيجب عليك تقسيم المسافة التي تغطيها 10. (10). ولنأخذ المثال التالي ، سيكون لدينا: 9 420 سم / 10 ثانية = 942 سم / ثانية.
- اضرب 942 سم / ث في 3600 (وهو عدد الثواني في الساعة) وستحصل على 3939200 سم / ساعة. اقسم على 100000 (عدد السنتيمترات في الكيلومتر) وستحصل على 33.9 كم / ساعة: إنها رياح معتدلة!
- إذا كانت فترة المراقبة 15 ثانية لعدد مماثل من الثورات ، لكانت الكأس تسافر دائمًا 9 420 سم أو 2 260 800 سم (9 420/15 × 3600) في ساعة واحدة ، بسرعة 22.6 كم / ساعة.