ความเร็วในฟิสิกส์ คืออะไร ?
Tốc độ trong vật lý là gì?
ในทางฟิสิกส์ ความเร็ว คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของตำแหน่งต่อหน่วยเวลา มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที (m/s) ในหน่วยเอสไอ ความเร็วเป็นปริมาณเวกเตอร์ซึ่งประกอบด้วยอัตราเร็วและทิศทาง ขนาดของความเร็วคืออัตราเร็วซึ่งเป็นปริมาณสเกลาร์ ตัวอย่างเช่น "5 เมตรต่อวินาที" เป็นอัตราเร็ว ในขณะที่ "5 เมตรต่อวินาทีไปทางทิศตะวันออก" เป็นความเร็ว ความเร็วเฉลี่ย v ของวัตถุที่เคลื่อนที่ไปด้วยการกระจัดขนาดหนึ่ง ∆x ในช่วงเวลาหนึ่ง ∆"t" สามารถอธิบายได้ด้วยสูตรนี้
Trong vật lý, vận tốc là tốc độ thay đổi vị trí trong một đơn vị thời gian. Nó được đo bằng mét trên giây (m/s) theo đơn vị SI. Vận tốc là một đại lượng vectơ bao gồm vận tốc và hướng. Độ lớn của vận tốc là vận tốc, là đại lượng vô hướng. Ví dụ: "5 m/s" là vận tốc, trong khi "5 m/s về phía đông" là vận tốc trung bình v của một vật chuyển động với một độ dịch chuyển cho trước ∆. x trong khoảng thời gian ∆"t" có thể được mô tả bằng công thức này
ในวิชาฟิสิกส์ ความเร็วหลุดพ้น คือ อัตราเร็วที่พลังงานจลน์บวกกับพลังงานศักย์โน้มถ่วงของวัตถุแล้วมีค่าเป็นศูนย์ ความเร็วหลุดพ้น คือ ความเร็วที่จะพาวัตถุไปได้ไกลจนพ้นจากอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของโลกได้พอดี ถ้าต้องการส่งยานอวกาศออกไปให้พ้นจากสนามโน้มถ่วงของโลก ต้องทำให้ยานอวกาศเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่าความเร็วหลุดพ้น ความเร็วหลุดพ้นมีค่าประมาณ 11.2 km/s หรือ 40,320 km/h ในวิชาวิทยาศาสตร์สาขาฟิสิกส์ ความเร่ง (, สัญลักษณ์: "a") คือ อัตราการเปลี่ยนแปลง (หรืออนุพันธ์เวลา) ของความเร็ว เป็นปริมาณเวกเตอร์ (ตามกฎสี่เหลี่ยมด้านขนาน) ที่มีหน่วยเป็น ความยาว/เวลา² ในหน่วยเอสไอกำหนดให้หน่วยเป็น เมตร/วินาที²ยกตัวอย่างเช่น เมื่อรถเริ่มเคลื่อนที่จากจุดหยุดนิ่ง (ความเร็วเป็นศูนย์) เคลื่อนที่ไปตามแนวเส้นตรงด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้น ความเร่งจะมีทิศทางเดียวกันกับการเคลื่อนที่ ถ้ารถเปลี่ยนทิศทาง ความเร่งก็จะเปลี่ยนทิศทางตามไปด้วย เราจะเรียกการความเร่งที่ไปตามทิศทางของรถนี้ว่า "อัตราเร่งที่เป็นเส้นตรง (Linear Acceleration)" ซึ่งผู้โดยสารบนยานพาหนะบางคนอาจจะถูกดันลงไปกับเบาะ เมื่อเปลี่ยนทิศทางไป เราจะเรียกว่า "อัตราเร่งที่ไม่เป็นเส้นตรง (Non-Linear Acceleration)" ซึ่งผู้โดยสารบนยานพาหนะจะถูกแรงเหวี่ยง (Sideway Force) ออกไปถ้าความเร็วของรถลดลง ทิศทางของความเร่งจะตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ (ความเร่งมีค่าติดลบ) หรือ ความหน่วง ซึ่งผู้โดยสารบนยานพาหนะจะถูกผลักไปด้านหน้าหากมีความหน่วง ตามหลักการทางคณิตศาสตร์แล้ว ความหน่วงจะไม่มีสมการเฉพาะแบบความเร่ง แต่จะเปลี่ยนไปตามความเร็วเท่านั้น ในฟิสิกส์ การหาปริพันธ์ของความเร่งทำให้ได้ความเร็วบวกกับค่าคงตัว ค่าคงตัวนี้ก็คือพจน์ความเร็วตั้งต้น ซึ่งจะหายไปเมื่อเราหาอนุพันธ์ของความเร็ว เพราะว่าอนุพันธ์ของพจน์ที่คงตัวมีค่าเป็นศูนย์ โดยมันจะเป็นเช่นเดิมเมื่อหาปริพันธ์และอนุพันธ์ของการเคลื่อนที่ (ตำแหน่ง ความเร็ว ความเร่ง และอื่น ๆ) ตามกฎของอุณหพลศาสตร์ อนุภาคทั้งหมดของสสารมีการเคลื่อนที่แบบสุ่มคงที่ตราบใดที่อุณหภูมิอยู่เหนือศูนย์สัมบูรณ์ ดังนั้นโมเลกุลและอะตอมที่ทำให้ร่างกายมนุษย์มีการสั่นสะเทือน การชนและการเคลื่อนที่ การเคลื่อนที่นี้สามารถตรวจจับได้ว่าเป็นอุณหภูมิที่สูงขึ้นซึ่งเป็นตัวแทนของพลังงานจลน์ที่มากขึ้นในอนุภาคทำให้รู้สึกอบอุ่นกับมนุษย์ที่รู้สึกถึงพลังงานความร้อนที่ถ่ายโอนจากวัตถุที่สัมผัสกับเส้นประสาทของพวกเขา ในทำนองเดียวกันเมื่อสัมผัสวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำลงจะรู้สึกได้ว่ามีการถ่านเทความร้อนออกจากร่างกายทำให้รู้สึกเย็นแสงพุ่งออกไปด้วยอัตราเร็ว 299,792,458 เมตรต่อวินาที โดยประมาณ หรือ 299,792 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ 186,282 ไมล์ต่อวินาที อัตราเร็วของแสง (หรือ formula_12) คือ อัตราเร็วของอนุภาคที่ไม่มีมวลและสนามที่สัมพันธ์กันในสูญญากาศ และเป็นขีดจำกัดของความเร็วที่วัตถุและข้อมูลสามารถเคลื่อนที่ได้ ดังนั้นอัตราเร็วแสงจึงเป็นขีดจำกัดทางกายภาพ ในทางฟิสิกส์ แรง คือ อันตรกิริยาใด ๆ เมื่อไม่มีการขัดขวางแล้วจะเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุไป แรงที่สามารถทำให้วัตถุซึ่งมีมวลเปลี่ยนแปลงความเร็ว (ซึ่งรวมทั้งการเคลื่อนที่จากภาวะหยุดนิ่ง) กล่าวคือ ความเร่ง ซึ่งเป็นผลมาจากการใช้พลังงาน แรงยังอาจหมายถึงการผลักหรือการดึง แรงเป็นปริมาณที่มีทั้งขนาดหรือทิศทาง วัดได้ในหน่วยของนิวตัน โดยใช้สัญลักษณ์ทั่วไปเป็น F นอกจากนี้อัตราเร็วแสงยังเป็นปริมาณที่คงที่ มีค่าเท่ากันโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งหรือความเร็วของผู้สังเกต คุณสมบัตินี้ทำให้ความเร็วของแสง เป็นหน่วยวัดตามธรรมชาติสำหรับความเร็ว การเคลื่อนที่ในฟิสิกส์ หมายถึง การเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุในช่วงเวลาหนึ่ง ถูกอธิบายด้วย การกระจัด ระยะทาง ความเร็ว ความเร่ง เวลา และอัตราเร็ว การเคลื่อนที่ของวัตถุจะถูกสังเกตได้โดยผู้สังเกตที่เป็นส่วนหนึ่งของกรอบอ้างอิง ทำการวัดการเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุเทียบกับกรอบอ้างอิงนั้น ในแบบจำลองทางฟิสิกส์ เราใช้ระบบ"เป็นจุด" กล่าวคือเราแทนวัตถุด้วยจุดหนึ่งมิติที่ศูนย์กลางมวลของมัน การเปลี่ยนแปลงเพียงชนิดเดียวที่เกิดขึ้นได้กับวัตถุก็คือการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัม (อัตราเร็ว) ของมัน ตั้งแต่มีการเสนอทฤษฎีอะตอมขึ้น ระบบทางฟิสิกส์ใดๆ จะถูกมองในวิชาฟิสิกส์ดั้งเดิมว่าประกอบขึ้นจากระบบเป็นจุดมากมายที่เรียกว่าอะตอมหรือโมเลกุล เพราะฉะนั้น แรงต่างๆ สามารถนิยามได้ว่าเป็นผลกระทบของมัน นั่นก็คือเป็นการเปลี่ยนแปลงสภาพการเคลื่อนที่ที่มันได้รับบนระบบเป็นจุด การเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่นั้นสามารถระบุจำนวนได้โดยความเร่ง (อนุพันธ์ของความเร็ว) การค้นพบของไอแซก นิวตันที่ว่าแรงจะทำให้เกิดความเร่งโดยแปรผกผันกับปริมาณที่เรียกว่ามวล ซึ่งไม่ขึ้นอยู่กับอัตราเร็วของระบบ เรียกว่ากฎข้อที่สองของนิวตัน กฎนี้ทำให้เราสามารถทำนายผลกระทบของแรงต่อระบบเป็นจุดใดๆ ที่เราทราบมวล กฎนั้นมักจะเขียนดังนี้ Al-Haytham ยังโต้แย้งได้ถูกต้องว่าเราเห็นวัตถุเพราะรังสีของแสงจากดวงอาทิตย์ ซึ่งเขาเชื่อว่าเป็นลำของอนุภาคเล็กจิ๋วเคลื่อนที่เป็นเส้นนตรง และสะท้อนจากวัตถุไปยังดวงตาของเรา เขาเข้าใจว่าแสงต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงแต่มีค่าจำกัด และการหักเหเกิดขึ้นจากความเร็วต่างกันในสารที่ต่างกัน เขายังศึกษากระจกทรงกลมและทรงพาราโบลา และเข้าใจวิธีการหักเหโดยเลนส์จะทำให้ภาพโฟกัสและขยายเมื่อเข้าที่ เขายังเข้าใจในเชิงคณิตศาสตร์ว่าทำไมกระจกทรงกลมจึงเกิดคามคลาดขึ้น
Trong vật lý Vận tốc thoát là tốc độ mà động năng cộng với thế năng hấp dẫn của vật đạt đến số không. Vận tốc thoát là tốc độ mà một vật thể có thể di chuyển xa đến mức thoát khỏi ảnh hưởng của lực hấp dẫn của Trái đất. Nếu bạn muốn đưa một con tàu vũ trụ ra khỏi trường hấp dẫn của thế giới. Tàu vũ trụ phải di chuyển với tốc độ lớn hơn tốc độ thoát của nó. Vận tốc thoát hiểm là khoảng 11,2 km/s hoặc 40.320 km/h. Trong khoa học vật lý, gia tốc (, ký hiệu: “a”) là tốc độ thay đổi. Vận tốc (hoặc đạo hàm theo thời gian) của vận tốc là một đại lượng vectơ. (theo quy tắc hình bình hành) với đơn vị là Độ dài/thời gian² tính bằng đơn vị SI được định nghĩa là mét/giây²Ví dụ: Khi ô tô bắt đầu chuyển động từ trạng thái đứng yên. (Vận tốc bằng 0) di chuyển dọc theo đường thẳng với tốc độ ngày càng tăng. Gia tốc cùng hướng với chuyển động. Nếu ô tô chuyển hướng Gia tốc cũng sẽ đổi hướng. Chúng ta sẽ gọi đây là gia tốc theo hướng của ô tô. "Gia tốc tuyến tính" trong đó một số hành khách trên xe có thể bị đẩy xuống ghế của họ. Khi đổi hướng Chúng tôi sẽ gọi nó "Gia tốc phi tuyến tính" trong đó hành khách trên xe bị đẩy ra xa bởi lực ngang nếu tốc độ của xe giảm. Hướng của gia tốc ngược với hướng chuyển động. (tăng tốc âm) hoặc giảm tốc, trong đó hành khách trên xe sẽ bị đẩy về phía trước nếu có sự giảm tốc Theo nguyên tắc toán học Gia tốc không có một phương trình cụ thể như gia tốc. Nhưng nó chỉ thay đổi theo tốc độ. Trong vật lý, tích phân gia tốc cho ta vận tốc cộng với một hằng số. Hằng số này là số hạng vận tốc ban đầu. Điều này biến mất khi chúng ta lấy đạo hàm của vận tốc. Bởi vì đạo hàm của hằng số bằng 0. Điều này cũng tương tự khi xét tích phân và đạo hàm của chuyển động (vị trí, vận tốc, gia tốc, v.v.). theo định luật nhiệt động lực học Tất cả các hạt vật chất đều chuyển động ngẫu nhiên không đổi miễn là nhiệt độ ở trên độ không tuyệt đối. Vì vậy, các phân tử, nguyên tử khiến cơ thể con người rung động. va chạm và chuyển động Chuyển động này có thể được phát hiện khi nhiệt độ cao hơn biểu thị nhiều động năng hơn trong các hạt, mang lại cảm giác ấm áp cho con người khi cảm nhận được năng lượng nhiệt được truyền từ các vật thể tiếp xúc với dây thần kinh của họ. Tương tự, khi chạm vào một vật có nhiệt độ thấp hơn, bạn sẽ có cảm giác than đang tỏa nhiệt ra khỏi cơ thể khiến bạn cảm thấy lạnh. Ánh sáng bắn ra với tốc độ xấp xỉ 299.792.458 mét/giây, hay 299.792 km/giây, hoặc. 186.282 dặm một giây. Tốc độ ánh sáng (hoặc công thức_12) là tốc độ của các hạt không có khối lượng và trường liên quan của chúng trong chân không. và là giới hạn tốc độ di chuyển của vật thể và thông tin. Vì vậy, tốc độ ánh sáng là một giới hạn vật lý. Trong vật lý, lực là bất kỳ tương tác nào mà khi không bị cản trở sẽ làm thay đổi chuyển động của một vật. Lực có thể làm cho một vật có khối lượng thay đổi vận tốc. (bao gồm chuyển động đứng yên), tức là gia tốc, là kết quả của sự tiêu hao năng lượng. Lực cũng có thể có nghĩa là đẩy hoặc kéo. Lực là một đại lượng có độ lớn hoặc hướng. Đo bằng Newton. sử dụng ký hiệu chung F Hơn nữa, tốc độ ánh sáng là một đại lượng không đổi. Nó có cùng giá trị bất kể vị trí hoặc tốc độ của người quan sát. Tính chất này gây ra tốc độ ánh sáng. Nó là đơn vị đo lường tự nhiên của tốc độ. Chuyển động trong vật lý đề cập đến sự thay đổi vị trí của một vật thể trong một khoảng thời gian. Nó được mô tả bằng độ dịch chuyển, khoảng cách, vận tốc, gia tốc, thời gian và vận tốc. Chuyển động của một vật thể được quan sát bởi một người quan sát là một phần của hệ quy chiếu. Đo sự thay đổi vị trí của một đối tượng so với hệ quy chiếu đó. trong các mô hình vật lý Chúng tôi sử dụng hệ thống "điểm", nghĩa là chúng tôi biểu diễn một vật thể dưới dạng một điểm một chiều tại tâm khối lượng của nó. Sự thay đổi duy nhất có thể xảy ra ở một vật là sự thay đổi động lượng (tốc độ) của nó kể từ khi lý thuyết nguyên tử ra đời. bất kỳ hệ thống vật lý nào Lực được xem trong vật lý truyền thống là được tạo thành từ một hệ thống các điểm gọi là nguyên tử hoặc phân tử. Do đó, lực có thể được định nghĩa là tác dụng của chúng. Nghĩa là, đó là sự thay đổi trạng thái chuyển động mà nó trải qua trong hệ thống như một điểm. Những thay đổi trong chuyển động có thể được định lượng bằng gia tốc. (đạo hàm của vận tốc) Khám phá của Isaac Lý thuyết của Newton cho rằng lực gây ra gia tốc tỷ lệ nghịch với đại lượng gọi là khối lượng. không phụ thuộc vào tốc độ của hệ thống Nó được gọi là định luật thứ hai của Newton. Định luật này cho phép chúng ta dự đoán tác dụng của một lực lên hệ tại bất kỳ điểm nào. Chúng ta biết khối lượng Quy tắc đó thường được viết như thế này: Al-Haytham cũng lập luận chính xác rằng chúng ta nhìn thấy các vật thể nhờ các tia sáng từ mặt trời. mà ông tin là một dòng hạt cực nhỏ chuyển động theo đường thẳng và phản chiếu từ vật tới mắt chúng ta Ông hiểu rằng ánh sáng phải truyền đi với tốc độ cao nhưng có giá trị hữu hạn. Và khúc xạ xảy ra ở tốc độ khác nhau trong các chất khác nhau. Ông cũng nghiên cứu gương cầu và gương parabol. và hiểu sự khúc xạ của thấu kính làm cho hình ảnh hội tụ và giãn ra như thế nào khi ở đúng vị trí. Về mặt toán học, ông cũng hiểu tại sao gương cầu lại có sai số.