Скорость равномерного движения

Скорость равномерного движения — это физическая величина, которая показывает, какое расстояние проходит тело за единицу времени при движении с постоянной скоростью. В отличие от неравномерного движения, где скорость меняется, при равномерном движении она остается одинаковой на всем протяжении пути.

Исходные данные

Калькулятор выше поможет быстро определить скорость равномерного движения по известным значениям пройденного пути и времени.

Как пользоваться калькулятором

  1. Введите пройденный путь в соответствующее поле (расстояние, которое преодолело тело)
  2. Выберите единицу измерения пути: метры (м), километры (км), мили и другие
  3. Введите время движения — продолжительность, за которую пройден путь
  4. Выберите единицу времени: секунды (с), минуты (мин), часы (ч)
  5. Нажмите кнопку “Рассчитать” — результат отобразится в разных единицах измерения

Калькулятор автоматически выполнит конвертацию единиц и покажет скорость в м/с, км/ч и других форматах.

Формула расчета скорости

Основная формула для определения скорости равномерного движения:

v = s / t

где:

  • v — скорость (м/с, км/ч)
  • s — пройденный путь (м, км)
  • t — время движения (с, ч)

Из этой формулы можно выразить и другие величины:

  • Путь: s = v × t
  • Время: t = s / v

Единицы измерения

ВеличинаОбозначениеЕдиница СИДругие единицы
Скоростьvм/с (метр в секунду)км/ч, миль/ч, узлы
Путьsм (метр)км, мили, футы
Времяtс (секунда)мин, ч, дни

Важно: при расчетах все величины должны быть в согласованных единицах. Если путь в километрах, а время в часах — получите км/ч. Если путь в метрах, а время в секундах — получите м/с.

Конвертация единиц скорости

  • 1 м/с = 3,6 км/ч
  • 1 км/ч = 0,278 м/с
  • 1 миля/ч = 1,609 км/ч = 0,447 м/с

Примеры расчетов

Пример 1: Движение автомобиля

Условие: Автомобиль проехал 180 км за 3 часа. Определите скорость движения.

Решение:

  • s = 180 км
  • t = 3 ч
  • v = s / t = 180 / 3 = 60 км/ч

Переведем в м/с: 60 / 3,6 = 16,67 м/с

Пример 2: Бег спортсмена

Условие: Спортсмен пробежал 400 метров за 80 секунд. Какова его скорость?

Решение:

  • s = 400 м
  • t = 80 с
  • v = s / t = 400 / 80 = 5 м/с

Переведем в км/ч: 5 × 3,6 = 18 км/ч

Пример 3: Движение поезда

Условие: Поезд движется со скоростью 90 км/ч. Какое расстояние он пройдет за 2,5 часа?

Решение:

  • v = 90 км/ч
  • t = 2,5 ч
  • s = v × t = 90 × 2,5 = 225 км

Пример 4: Расчет времени

Условие: За какое время велосипедист проедет 30 км, двигаясь со скоростью 15 км/ч?

Решение:

  • s = 30 км
  • v = 15 км/ч
  • t = s / v = 30 / 15 = 2 часа

Характеристики равномерного движения

Основные признаки

  1. Постоянная скорость — не изменяется со временем
  2. Прямолинейная траектория — при равномерном прямолинейном движении
  3. Отсутствие ускорения — a = 0
  4. График пути — прямая линия при построении зависимости s(t)
  5. График скорости — горизонтальная прямая при построении v(t)

График равномерного движения

При равномерном движении:

  • График скорости v(t) — прямая линия, параллельная оси времени
  • График пути s(t) — прямая линия, проходящая через начало координат (при s₀ = 0)
  • Тангенс угла наклона графика пути равен скорости движения

Типичные ошибки при расчетах

1. Несогласованные единицы измерения

Неправильно: s = 5 км, t = 600 с, v = 5/600 = 0,0083

Правильно: переводим либо в метры и секунды (5000 м / 600 с = 8,33 м/с), либо в километры и часы (5 км / 0,167 ч = 30 км/ч)

2. Путаница между путем и перемещением

Путь — длина траектории движения (всегда положительный)
Перемещение — вектор из начальной точки в конечную (может быть меньше пути)

При равномерном прямолинейном движении в одном направлении путь равен модулю перемещения.

3. Применение формул к неравномерному движению

Формула v = s/t дает только среднюю скорость для неравномерного движения, а не мгновенную скорость в каждый момент времени.

4. Забывание о векторной природе скорости

Скорость — векторная величина, имеет направление. При расчетах часто используется модуль (числовое значение), но при изменении направления движение уже не будет равномерным в векторном смысле.

Практическое применение

Транспорт

  • Расчет времени в пути: зная расстояние и скорость, можно спланировать маршрут
  • Контроль скоростного режима: определение средней скорости на участке дороги
  • Расход топлива: на постоянной скорости расход часто оптимален

Спорт

  • Бег и легкая атлетика: анализ результатов, расчет темпа
  • Велоспорт: планирование тренировок, определение оптимальной скорости
  • Плавание: контроль техники и скорости на дистанции

Физика и образование

  • Решение задач: базовая формула кинематики
  • Лабораторные работы: измерение скорости движения тел
  • Демонстрационные эксперименты: наглядное изучение законов механики

Связанные физические величины

Ускорение

При равномерном движении ускорение a = 0, так как скорость не меняется. Если a ≠ 0, движение неравномерное (ускоренное или замедленное).

Импульс

Импульс тела при равномерном движении: p = m × v, где m — масса тела. При постоянной скорости импульс также остается постоянным.

Кинетическая энергия

Кинетическая энергия тела: E = (m × v²) / 2. При равномерном движении она не изменяется.

Часто используемые скорости

ОбъектТипичная скоростьм/скм/ч
Пешеход (ходьба)~5 км/ч1,45
Велосипедист~20 км/ч5,620
Городской транспорт~40-60 км/ч11-1740-60
Автомобиль (трасса)~90-110 км/ч25-3190-110
Скоростной поезд~200-300 км/ч56-83200-300
Самолет (пассажирский)~800-900 км/ч222-250800-900
Звук в воздухе~1235 км/ч3431235

Советы по расчетам

  1. Всегда проверяйте единицы измерения перед подстановкой в формулу
  2. Используйте калькулятор для точных вычислений, особенно при конвертации единиц
  3. Записывайте промежуточные результаты при сложных расчетах
  4. Проверяйте реалистичность ответа: скорость пешехода 500 км/ч явно неверна
  5. Округляйте разумно: для бытовых задач достаточно 2-3 значащих цифр

Заключение

Определение скорости равномерного движения — базовый навык при решении физических задач и практических расчетов. Понимание формулы v = s/t и умение работать с разными единицами измерения позволяет быстро находить нужные величины в повседневной жизни: от планирования поездки до анализа спортивных результатов.

Используйте калькулятор выше для мгновенных расчетов скорости с автоматической конвертацией единиц измерения.

Часто задаваемые вопросы

Что такое равномерное движение?

Равномерное движение — это движение, при котором тело проходит одинаковые расстояния за любые равные промежутки времени. Скорость при этом остается постоянной по величине и направлению.

Как найти скорость, если известны путь и время?

Скорость равномерного движения находится по формуле v = s/t, где s — пройденный путь, t — время движения. Например, если автомобиль проехал 120 км за 2 часа, его скорость равна 120/2 = 60 км/ч.

В каких единицах измеряется скорость?

Наиболее распространенные единицы: м/с (метры в секунду) в системе СИ, км/ч (километры в час) для транспорта, миль/ч в некоторых странах. 1 м/с = 3,6 км/ч.

Чем отличается средняя скорость от мгновенной?

Мгновенная скорость — это скорость в конкретный момент времени. Средняя скорость — отношение всего пройденного пути ко всему времени движения. При равномерном движении они совпадают.

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.