نحوه اندازه گیری سرعت

ویدیو: چگونگی اندازه گیری سرعت سایت و تست سرعت سایت

محتوا

مراحل
روش 1 از 3: چگونه می توان سرعت دونده را اندازه گیری کرد
روش 2 از 3: نحوه اندازه گیری سرعت صدا
روش 3 از 3: نحوه اندازه گیری سرعت باد
نکات
چه چیزی نیاز دارید

سرعت نشان می دهد که جسم چگونه سریع حرکت می کند. سرعت یک جسم مسافت طی شده در زمان معینی است. معمولاً سرعت بر حسب متر بر ثانیه (متر بر ثانیه) ، کیلومتر بر ساعت (کیلومتر بر ساعت) یا سانتی متر بر ثانیه (سانتی متر بر ثانیه) اندازه گیری می شود. برای اندازه گیری سرعت ، باید مسافت طی شده توسط جسم ، و زمان آن را تعیین کنید ، و سپس فاصله را بر زمان تقسیم کنید.

مراحل

روش 1 از 3: چگونه می توان سرعت دونده را اندازه گیری کرد

1 مسافتی را که دونده باید طی کند پیدا کنید. این فاصله را می توان از طول مسیر مشخص (مثلاً 100 متر) یا اندازه گیری مستقیم تعیین کرد.
- برای تعیین فاصله نامعلوم از یک نوار چسب یا نوار استفاده کنید.
- شروع و پایان را با نوارها یا مخروط های سیگنال مشخص کنید.
2 برای یک آزمایش آماده شوید. برای تعیین سرعت دونده ، لازم است زمانی را که طول می کشد تا مسافت مورد نظر را طی کند ، اندازه گیری کنید. از دونده بخواهید منتظر بماند تا بگویید "مارس!" - این به شما امکان می دهد زمان را با استفاده از کرونومتر به دقت ثبت کنید. کرنومتر را به صفر برسانید و از دونده بخواهید موقعیت شروع را بگیرد.
- زمان را نیز می توان با یک ساعت معمولی اندازه گیری کرد ، اگرچه نتیجه اندازه گیری دقیق تر نخواهد بود.
3 سیگنال شروع را به دونده بدهید و کرنومتر را همزمان شروع کنید. سعی کنید این اقدامات را تا آنجا که ممکن است همزمان کنید. فریاد بزن "مارس!" - و بلافاصله کرنومتر را روشن کنید. اگر نمی توانید این کار را همزمان انجام دهید ، به دونده سیگنال قطع تماس بدهید و دوباره امتحان کنید.
4 به محض عبور دونده از خط پایان ، کرنومتر را متوقف کنید. دونده را با دقت تماشا کنید تا لحظه عبور از خط پایان را از دست ندهید. سعی کنید این لحظه را تا آنجا که ممکن است ثبت کنید و فوراً کرنومتر را متوقف کنید.
5 مسافت طی شده توسط دونده را بر تعداد ثانیه های سپری شده تقسیم کنید. نتیجه سرعت دونده است. فرمول تعیین سرعت به شرح زیر است: مسافت طی شده / زمان طی شده. فرض کنید دونده 100 متر را در 10 ثانیه دوید. سپس سرعت آن 10 متر بر ثانیه است (100 تقسیم بر 10).
- برای بیان سرعت دونده بر حسب کیلومتر در ساعت ، 10 متر بر ثانیه را در 3600 ضرب کنید (تعداد ثانیه ها در یک ساعت). نتیجه 36000 متر در ساعت یا 36 کیلومتر در ساعت (1 کیلومتر معادل 1000 متر) است.

روش 2 از 3: نحوه اندازه گیری سرعت صدا

1 دیواری را پیدا کنید که صدا را به خوبی منعکس کند. یک دیوار بزرگ آجری یا بتنی برای این آزمایش به خوبی کار می کند. برای آزمایش نحوه بازتاب صدا توسط دیوار ، دستان خود را بکوبید یا با صدای بلند فریاد بزنید و به پژواک گوش دهید. اگر صدای جداگانه ای را می شنوید ، دیوار برای هدف شما مناسب است.
2 حداقل 50 متر از دیوار اندازه بگیرید. این فاصله لازم است تا بتوانید زمان کافی برای اندازه گیری های دقیق داشته باشید. از آنجا که صدا ابتدا مسافت شما تا دیوار را طی می کند و سپس به شما باز می گردد ، در واقع این فاصله 100 متر است.
- فاصله را با نوار اندازه گیری مشخص کنید. سعی کنید تا آنجا که ممکن است آن را دقیق کنید.
3 کف پای خود را با صدای اکو از دیوار بکوبید. در فاصله اندازه گیری شده از دیوار بایستید و به آرامی شروع به زدن کف دست کنید. وقتی این کار را می کنید ، پژواکی را می شنوید. سرعت را افزایش دهید یا سرعت خود را پایین بیاورید و ریتم را طوری تنظیم کنید که هر کف زدن بعدی با انعکاس کف زدن قبلی مطابقت داشته باشد.
- وقتی به همگام سازی کامل برسید ، فقط کف زدن های خود را خواهید شنید و دیگر صدای اکو را نخواهید شنید.
4 11 بار کف دست خود را بکشید و این زمان را با کرنومتر ثبت کنید. از دوست خود بخواهید کرنومتر را در اولین کف زدن شروع کرده و همزمان با آخرین ضربه متوقف شود. اگر 11 بار سیلی بزنید ، صدا زمان دارد که 10 بار به دیوار برسد ، از آن بیرون برود و به شکل اکو برگردد. بنابراین ، صدا مسافت 100 متر را 10 بار طی می کند.
- به علاوه ، 11 ضربه زدن به دوست شما زمان کافی برای شروع و توقف دقیق کرنومتر را می دهد.
- برای به دست آوردن نتایج دقیق تر ، این کار را چندین بار انجام دهید و میانگین را بیابید. برای یافتن میانگین ، تمام بازه های زمانی بدست آمده را اضافه کرده و بر تعداد اندازه گیری ها تقسیم کنید.
5 فاصله را در 10 ضرب کنید. از آنجایی که شما 11 بار دست خود را کوبیدید ، صدا 10 بار پخش شد. 100 متر را در 10 ضرب کرده تا 1000 متر بدست آید.
6 مسافت طی شده را بر روی صوت تقسیم کنید تا زمانی که طول کشید تا 11 دست بکوبید. در نتیجه ، سرعت صوتی را که با آن از کف دست به دیوار می رسید ، و سپس دوباره به گوش خود می رسانید.
- فرض کنید 11 ضربه 2.89 ثانیه طول کشید. برای یافتن سرعت صدا ، باید مسافت ، یعنی 1000 متر را گرفته و آن را بر این زمان تقسیم کنید. در نتیجه ، 346 متر بر ثانیه به دست می آورید.
- سرعت صوت در سطح دریا 340.29 متر بر ثانیه است. نتیجه شما باید نزدیک به این مقدار باشد ، اما لزوماً دقیقاً یکسان نیست ، به خصوص اگر در سطح دریا نیستید. هر چه ارتفاع بیشتر باشد ، هوا نازک تر می شود و سرعت پخش آهسته تر است.
- صدا از طریق مایعات و جامدات سریعتر از هوا عبور می کند. هرچه چگالی محیط بیشتر باشد ، سرعت صدا نیز بیشتر می شود.

روش 3 از 3: نحوه اندازه گیری سرعت باد

1 بادسنج را بیرون بیاورید. بادسنج وسیله ای برای اندازه گیری سرعت باد است. این شامل 3 یا 4 فنجان است که بر روی سوزن های بافندگی نصب شده است که حول محور مرکزی می چرخند. باد به فنجان ها می خورد و پره ها را می چرخاند. هرچه سرعت باد بیشتر باشد ، فنجان ها سریعتر حول محور می چرخند.
- می توانید بادسنج بخرید یا خودتان آن را بسازید.
- برای ساخت بادسنج خود ، پنج لیوان کاغذی 100 میلی لیتری ، دو عدد نی ، یک مداد تیز با یک پاک کن در پشت ، یک منگنه ، یک سنجاق کوچک تیز و یک خط کش ببرید. کناره های یک فنجان را رنگ آمیزی کنید تا بتوانید آن را از بقیه متمایز کنید.
- یک طرفه یک فنجان را در فاصله 2.5 سانتی متر از بالا سوراخ کنید. در فنجان پنجم ، چهار سوراخ مساوی با فاصله 2.5 سانتی متر زیر لبه بالایی ایجاد کنید. همچنین ، یک سوراخ در کف این فنجان ایجاد کنید.
- یک فنجان بردارید و نی را در کنار آن بچسبانید تا به اندازه 2.5 سانتیمتر برسد. با استفاده از منگنه ، نی را کنار فنجان بچسبانید. قسمت باقیمانده نی را از چهارمین جام با چهار سوراخ جانبی عبور دهید تا وارد یک سوراخ شده و از طرف مقابل خارج شود. یک فنجان دوم را در این انتهای نی قرار دهید و آن را با یک منگنه محکم کنید.این فنجان ها باید در یک جهت باشند.
- مرحله بالا را با دو فنجان دیگر تکرار کنید و یک نی را از بین دو سوراخ باقی مانده در فنجان وسط (پنجم) عبور دهید. این فنجان ها نیز باید در یک جهت باشند.
- سنجاق را با دقت از طریق نی ها در جایی که در فنجان وسط تلاقی می کنند عبور دهید.
- مداد خود را از طریق سوراخ ته جام پنجم بکشید و یک سنجاق در پاک کن وارد کنید. مطمئن شوید بادسنج آزادانه می چرخد. اگر نی ها با فنجان روی آنها آزادانه بچرخند ، بادسنج آماده استفاده است. در غیر این صورت ، موقعیت مداد را طوری تنظیم کنید که پاک کن به نی ها برخورد نکند.
2 محاسبه دور بادسنج این طول مساوی است با مسافتی که یکی از فنجان ها در دور کامل بادسنج طی می کند. برای محاسبه محیط یک دایره ، باید قطر آن را اندازه گیری کنید.
- فاصله محور مرکزی بادسنج تا مرکز یکی از فنجان ها را اندازه گیری کنید. این شعاع بادسنج است. شعاع را در دو ضرب کنید و قطر مورد نظر را بدست آورید.
- محیط یک دایره برابر است با قطر (یا دو برابر شعاع آن) برابر pi.
- به عنوان مثال ، اگر فاصله بین مرکز جام و محور مرکزی بادسنج 30 سانتیمتر باشد ، فنجان در یک دور کامل 2 * 30 * 3.14 حرکت می کند (در اینجا pi به دو رقم اعشار گرد می شود) ، یا 188.4 سانتی متر.
3 بادسنج را در محلی که باد در حال وزیدن است قرار دهید. باد باید به حدی قوی باشد که بتواند محور بادسنج را بچرخاند ، اما آن را باد نکرده یا واژگون نکند. ممکن است ارزشمند باشد که بادسنج را به زمین و یا یک میله سفت وصل کنید تا مداد عمودی باشد.
4 تعداد دورهای بادسنج را در یک بازه زمانی مشخص بشمارید. در کنار بادسنج بایستید و شمارش کنید که فنجان رنگ شده چند دور خواهد کرد. فاصله زمانی می تواند 5 ، 10 ، 15 ، 20 ، 30 ثانیه یا حتی یک دقیقه کامل باشد. برای دقت بیشتر ، از تایمر استفاده کنید.
- اگر زمان سنج ندارید ، از دوست خود بخواهید تا زمان شمارش تعداد دورها را تعیین کند.
- اگر از بادسنج تجاری موجود استفاده می کنید ، یک فنجان را به نحوی علامت بزنید تا تعداد دور در دقیقه صحیح بدست آید.
5 تعداد دورها را در مسافتی که فنجان در یک دور می پیماید ضرب کنید ، یعنی در محیط بادسنج. بنابراین ، مسافتی را که شیشه طی می کند در بازه زمانی انتخاب شده پیدا خواهید کرد.
- به عنوان مثال ، اگر شعاع بادسنج 30 سانتی متر باشد ، فنجان در یک دور 188.4 سانتی متر مسافت را طی می کند. اگر 50 دور را در بازه زمانی انتخاب شده شمارش کرده اید ، کل فاصله 50 * 188.4 = 9420 سانتی متر است.
6 کل فاصله را بر زمان سپری شده تقسیم کنید. سرعت به عنوان فاصله تقسیم بر زمان لازم برای پیمودن این فاصله تعریف می شود. بنابراین ، اگر فاصله کل پیدا شده را بر بازه زمانی انتخاب شده تقسیم کنید ، سپس سرعت باد فعلی را تعیین کنید.
- به عنوان مثال ، اگر تعداد دورها را در 10 ثانیه شمردید ، باید کل فاصله را بر 10 ثانیه تقسیم کنید. سرعت = (9420 سانتی متر / 10 ثانیه) = 942 سانتی متر در ثانیه
- اگر 942 سانتی متر بر ثانیه را در 3600 ضرب کنید ، 3391200 سانتی متر در ساعت بدست می آورید و اگر بر 100000 تقسیم کنید (تعداد سانتی متر در یک کیلومتر) ، 33.9 کیلومتر در ساعت بدست می آورید.

نکات

در فیزیک ، سرعت یک مقدار بردار است ، یعنی نه تنها با یک مقدار عددی ، بلکه توسط جهت حرکت جسم نیز تعیین می شود. بادسنج به صورت دایره ای می چرخد ، بنابراین فقط سرعت باد را نشان می دهد و اطلاعاتی در مورد جهت آن ارائه نمی دهد. جهت و سرعت تقریبی باد را می توان بر اساس بادگیر قضاوت کرد ، که با هوا باد می شود و در جهت وزش باد بالا می رود.