Kalkulator szybkości

Omni kalkulator szybkości jest narzędziem, które pomaga określić średnią szybkość poruszającego się obiektu na podstawie przebytej odległości w określonym czasie. Niezależnie od tego, czy testujesz swój nowy samochód, czy po prostu wybierasz się na szybki jogging lub jazdę na rowerze, jeśli chcesz wiedzieć, jak znaleźć średnią szybkość, nasz kalkulator będzie w tym pomocny.

W poniższym artykule znajdziesz wiele cennych informacji, jak choćby to, jaki jest wzór na szybkość średnią. Podamy też kilka ciekawostek dotyczących szybkości i prędkości (np. wzór na prędkość dźwięku 🇺🇸). Sprawdź Omni kalkulator szybkości i odległości i znajdź wreszcie odpowiedź na pytanie jak szybko jadę?

Wszyscy słyszeliśmy o szybkości, ale jak pewni jesteśmy w naszym rozumieniu tego pojęcia? Szybkość jest z definicji bezpośrednio związana i powiązana z fizyką. Jednak kiedy poświęcisz czas, aby się nad tym zastanowić, nie widzisz wektorów i wzorów z podręcznika, ale zamiast tego — rowerzystę, lecący odrzutowiec lub wskazania prędkościomierza. Szybkość kojarzy nam się bardziej z poruszającymi się obiektami niż z naukowymi równaniami. Co więcej, mamy zmysł, który mówi nam, jak szybko się poruszamy; czyli potrafimy wyczuć, czy poruszamy się szybko, czy nie. Na przykład, gdy jedziemy samochodem z szybkością 50 km/h, to nie jest to zbyt duża szybkość w stosunku do maksymalnej szybkości samochodu, ale gdy jedziemy na rowerze z tą samą szybkością, to czujemy, że to dużo. Można więc powiedzieć, że ludzkie postrzeganie szybkości jest względne.

Samochody i pociągi mierzą szybkość w kilometrach na godzinę (km/h lub kph) lub w milach na godzinę (mi/h lub mph), a w samolotach i na statkach zwykle używamy węzłów (kn, od angielskiego knot). Natomiast fizycy najczęściej używają jednostek podstawowych SI, którymi są metry na sekundę (m/s). Za tymi jednostkami kryje się definicja szybkości. Wszystko, co dotyczy szybkości, jest związane z odległością i czasem. Jednostki szybkości są określone przez jednostki przebytej odległości podzielone przez jednostki czasu i to jest ogólna idea szybkości. W prostszym ujęciu — szybkość to odległość przebyta w jednostce czasu.

Szybkość nie jest pojęciem precyzyjnym — istnieje kilka dokładniejszych znaczeń i nie należy ich ze sobą mylić. Rozważmy różnice między szybkością chwilową, szybkością średnią i szybkością obrotową. Na potrzeby dwóch pierwszych spróbujemy to zobrazować na przykładzie jazdy samochodem.

Jedziesz po długiej, pustej autostradzie. Spoglądasz w dół na prędkościomierz swojego samochodu; wskazuje on 100 kilometrów na godzinę. Stąd wiesz, jak daleko zajedziesz, jeśli utrzymasz stałą szybkość. Wiemy, że w praktyce utrzymanie stałej szybkości jest prawie niewykonalne (chociaż na autostradzie z włączonym tempomatem jest w zasadzie możliwe), a nasza szybkość waha się cały czas, mniej lub bardziej. Rzeczywista odległość, jaką pokonujesz w ciągu godziny, to średnia z tych wszystkich szybkości. Wniosek — szybkość średnia to całkowita odległość przebyta w jednostce czasu (np. w ciągu godziny).

Co więc tak naprawdę oznacza liczba, którą wskazuje twój prędkościomierz? Jest to szybkość chwilowa, szybkość w tym momencie. Zgodnie z podręcznikową definicją, szybkość chwilowa to zmiana położenia obiektu, x, pomiędzy dwoma czasami, t₁ i t₂ (gdzie ten przedział czasowy zbliża się do zera, tzn. t₂ - t₁ → 0).

Szybkość obrotowa jest nieco innym pojęciem, związanym raczej z obracającymi się obiektami niż z przedmiotami zmieniającymi swoje położenie w przestrzeni. W związku z tym szybkość obrotowa to liczba pełnych obrotów, jakie wykonuje obiekt w jednostce czasu. Wyraża się ją w radianach na sekundę (rad/s) lub w jednostkach obrotów na minutę (rpm, od angielskiego revolutions per minute). Nie będziemy bardziej zgłębiać się w ten temat, ponieważ nie jest to celem Omni kalkulatora szybkości i odległości. Jeśli masz ochotę dowiedzieć się więcej na temat szybkości kątowej, przejdź do naszego kalkulatora przyspieszenia kątowego 🇺🇸 lub kalkulatora energii kinetycznej ruchu obrotowego 🇺🇸.

Ponieważ głównym celem naszego kalkulatora jest obliczanie szybkości średniej, przyjrzyjmy się temu tematowi bardziej dogłębnie. Średnia szybkość jest mierzona w jednostkach odległości na czas, a wzór na szybkość średnią wygląda tak:

szybkość średnia = całkowita odległość / całkowity czas

Typowe jednostki to kilometry na godzinę (km/h, kph) i metry na sekundę (m/s) lub imperialne mile na godzinę (mi/h, mph) oraz stopy na sekundę (ft/s). W naszym kalkulatorze domyślną jednostką są km/h, ale możesz zastosować dowolną z powszechnie stosowanych jednostek, wybierając ją z listy.

Korzystanie z Omni kalkulatora szybkości i odległości jest naprawdę łatwe, a wynik otrzymasz natychmiast. Sprawdź poniższe punkty, aby dowiedzieć się, jak prawidłowo korzystać z naszego kalkulatora:

1. Po pierwsze, musisz określić odległość. Może to być na przykład dystans, który przejeżdżasz z domu do innego miasta. Wprowadź ją w odpowiednie pole.
2. Teraz trzeba podać czas, jaki zajęło pokonanie danego dystansu. Wpisz tę wartość do kalkulatora.
3. I oto otrzymasz szybkość średnią.

Możesz również rozwinąć sekcję pod zaprezentowanymi wynikami, żeby uzyskać dostęp do dodatkowych funkcji naszego kalkulatora szybkości. Dzięki temu możesz porównać, jaka będzie różnica w czasie, jeśli obiekt podróżował z inną średnią szybkością (wartość dodatnia, jeśli obiekt podróżuje dłużej i wartość ujemna, jeśli podróż trwa krócej).

Szybkość i prędkość mogą wydawać się tym samym, ale nie są. Szybkość jest wielkością skalarną — jest określona tylko przez wartość. W uproszczeniu mówi ona o tym, jak szybko porusza się dany obiekt. Z drugiej strony, prędkość jest wektorem — jest określona nie tylko przez wartość, ale także przez kierunek. Mówi o tempie, z jakim obiekt zmienia swoje położenie.

Wyobraź sobie, że przejeżdżasz samochodem 100 metrów do przodu, a następnie 100 metrów do tyłu. W tym czasie poruszasz się z pewną szybkością średnią w każdym kierunku, ale prędkość średnia wynosi zero, ponieważ prędkość mierzy się jako tempo zmiany położenia samochodu, a ostatecznie samochód nie zmienił swojego położenia. Dlatego wystarczy powiedzieć, że średnia szybkość samochodu wynosiła 50 km/h, ale przy obliczaniu prędkości musielibyśmy dodać kierunek, powiedzmy 50 km/h na wschód.

Nadszedł najwyższy czas, żeby… podkręcić tempo! Spójrzmy na kilka ciekawych faktów i niezwykłych liczb dotyczących szybkości różnych obiektów i zwierząt!

Nic nie może poruszać się szybciej niż prędkość światła, nawet jeśli weźmiemy pod uwagę, że szybkość jest miarą względną. Światło porusza się z szybkością 299 792 458 metrów na sekundę, co w przybliżeniu daje 300 000 kilometrów na sekundę lub 186 000 mil na sekundę. Czas potrzebny na dotarcie światła ze Słońca do Ziemi wynosi około 8 minut.

Dźwięk porusza się w powietrzu z szybkością około 343 metrów na sekundę, co daje 1234,8 km/h lub 767 mph (w temperaturze 20°C / 68°F). Oznacza to, że fala dźwiękowa w powietrzu potrzebuje około 2,9 sekundy na przebycie jednego kilometra lub 4,7 sekundy na przebycie mili — dane te mogą być przydatne dla łowców burz do określenia odległości od pioruna. W 2012 roku Austriak Felix Baumgartner złamał barierę dźwięku (swoim ciałem!) podczas swobodnego spadku z wysokości ok. 39 km. Osiągnął szybkość 1358 km/h. Aby to sobie uzmysłowić, to typowy pasażer samolotu odrzutowego przelatuje na wysokości 10-11 km, z szybkością około 800 km/h (w zależności od typu samolotu, a także od prędkości wiatru).

Zapewne słyszeliście, że najszybszym zwierzęciem na ziemi jest gepard i jest to prawda. Jego maksymalna szybkość jest naprawdę niesamowita, według najnowszych badań może osiągnąć szybkość nawet 100 km/h! Innym niesamowitym przykładem są sokoły wędrowne. Mogą one osiągać szybkości przekraczające… 320 km/h w powietrzu! W wodzie najszybszym zwierzęciem jest żaglica atlantycka — do 130 km/h w wodzie.

A co z ludźmi? Sprinter Usain Bolt jest najszybszym człowiekiem w historii, z zanotowaną szybkością 44,16 km/h. Co ciekawe, naukowcy odkryli, że człowiek, który żył 20 000 lat temu w Australii (zwany T8) biegał z szybkością 37 km/h. Uwaga, robił to boso w błocie, podczas gdy Bolt używa najnowocześniejszych butów do biegania i dedykowanej bieżni.