Velocity adalah ukuran seberapa pantas objek bergerak. Kelajuan objek adalah jumlah jarak yang dilalui dalam masa tertentu. Unit untuk kelajuan adalah batu per jam (batu / jam atau mph), sentimeter sesaat (cm / saat atau cm / s), meter sesaat (m / saat atau m / s), atau kilometer per jam (km / jam atau kph). Untuk mengukur kelajuan, anda perlu mengetahui jarak yang dilalui objek dan masa yang dilalui, kemudian hitung kelajuan dengan membahagikan jarak mengikut masa.
Langkah
Kaedah 1 dari 3: Mengukur Kelajuan Pelari
Langkah 1. Tentukan jarak yang akan dilalui
Anda boleh mengetahui sama ada pelari berada di landasan panjang yang diketahui, seperti 100 m, atau dengan memerhatikan jarak di padang terbuka.
- Gunakan pita pengukur untuk mengukur jarak jika anda berada di lapangan.
- Tandakan titik permulaan dan akhir dengan tali atau kon tanda jalan.
Langkah 2. Mulakan eksperimen
Untuk mengetahui kelajuan pelari, anda perlu mengetahui masa yang diperlukan untuk menempuh jarak yang ditentukan. Mintalah dia menunggu sehingga anda mengatakan "Mula!" supaya pengukuran pada jam randik tepat. Pastikan jam randik menunjukkan sifar, kemudian minta pelari bersiap-siap pada kedudukan permulaan jarak yang akan diukur.
Anda juga boleh menggunakan jam tangan untuk mengukur masa, tetapi hasilnya tidak begitu tepat
Langkah 3. Tandakan pelari sambil menonton jam randik
Cuba sesuai dengan waktunya, berteriak "Mula!", Dan periksa jam randik pada masa yang sama. Sekiranya anda melihat jam randik dimatikan, mulakan semula.
Langkah 4. Hentikan jam randik ketika pelari melintasi garisan penamat
Perhatikan sama ada pelari telah melepasi titik yang ditentukan sebagai garisan penamat. Pastikan jam randik dimatikan sama seperti melintasi garisan.
Langkah 5. Bahagikan jarak pelari yang dilalui mengikut masa yang diperlukan
Pembahagian ini adalah pengiraan kelajuan pelari. Persamaan kelajuan adalah jarak perjalanan / masa yang dilalui. Dengan contoh jarak 100 m (328 kaki), jika pelari mengambil masa 10 saat untuk menempuh jarak, kecepatannya 100 m (328 kaki) dibahagi dengan 10, atau 10 m / s (32.8 kaki per detik).
- Dengan mengalikan 10 m / s dengan 3,600 (bilangan saat dalam satu jam), pelari meliputi 36,000 meter per jam, atau 36 km / j (10 kilometer sama dengan 1.000 m).
- Dengan mengalikan 32.8 kaki sesaat dengan 3.600, pelari merangkumi 118.080 kaki sejam, atau 22.4 batu sejam (1 batu sama dengan 5.280 kaki).
Kaedah 2 dari 3: Mengukur Kelajuan Bunyi
Langkah 1. Cari dinding yang memantulkan bunyi
Anda boleh menggunakan dinding batu atau konkrit untuk eksperimen ini. Uji dinding dengan bertepuk tangan atau berteriak, dan dengarkan gema. Sekiranya anda mendengar gema yang kuat, dindingnya sesuai digunakan.
Langkah 2. Ukur jarak sekurang-kurangnya 50 m dari dinding
Disarankan jarak 50 m kerana memberi anda masa yang cukup untuk melakukan pengukuran yang tepat. Oleh kerana anda mempertimbangkan jarak suara akan bergerak dari anda ke dinding dan kembali ke anda, anda sebenarnya mengukur jarak 100 m).
Ukur jarak dengan ukuran pita. Cuba ukur setepat mungkin
Langkah 3. Tepuk tangan ketika gema datang dari dinding
Berdiri di depan dinding pada jarak yang diukur, dan tepuk tangan anda dengan ringan. Pada ketika itu, anda seharusnya dapat mendengar gema. Menambah atau menurunkan kecepatan irama bertepuk tangan sehingga bertepatan dengan gema bertepuk tangan sebelumnya.
Apabila penyegerakan sempurna, anda tidak boleh mendengar gema, hanya tepukan
Langkah 4. Tepuk tangan 11 kali sambil merakam waktu dengan jam randik
Minta rakan menghidupkan jam randik pada tepukan pertama dan berhenti pada yang terakhir. Dengan bertepuk tangan sebanyak 11 kali, anda mengukur jarak 10 selang suara tepukan gema dari dinding. Pada dasarnya, bunyi bergerak 10 kali jarak 100 meter.
- Tepuk 11 kali juga memberi rakan anda masa untuk memulakan dan menghentikan jam randik dengan tepat.
- Lakukan langkah ini beberapa kali dan cari masa purata untuk mendapatkan pengukuran yang lebih tepat. Untuk mencari purata, tambah semua masa yang diperoleh dan bahagi dengan jumlah percubaan.
Langkah 5. Gandakan jarak dengan 10
Kerana anda mengetuk 11 kali, suara bergerak sejauh 10 kali jaraknya. 100 meter didarabkan dengan 10 ialah 1000 meter.
Langkah 6. Bahagikan jarak suara yang dilalui dengan jumlah masa yang diperlukan untuk bertepuk tangan
Kaunter ini mengukur kelajuan bunyi tepukan dari tangan anda ke dinding dan kembali ke telinga anda.
- Contohnya, anda memerlukan 2.89 saat untuk bertepuk tangan 11 kali. Bahagikan jarak 1,000 meter dengan 2.89 saat untuk mendapatkan kelajuan suara 346 m / s.
- Kelajuan bunyi di permukaan laut adalah 340.29 m / s (1,116 kaki sesaat atau 761.2 batu / jam). Pengiraan anda mestilah hampir dengan angka itu, tetapi mungkin tidak sama, terutamanya jika anda tidak berada di permukaan laut. Pada ketinggian yang lebih tinggi, udara lebih nipis dan kelajuan suara lebih perlahan.
- Kelajuan suara lebih tinggi ketika bergerak melalui cecair dan pepejal daripada melalui udara kerana suara bergerak lebih pantas ketika melalui bahan berkepadatan tinggi.
Kaedah 3 dari 3: Mengukur Kelajuan Angin
Langkah 1. Sediakan anemometer
Anemometer adalah alat yang mengukur kelajuan angin. Alat ini terdiri daripada 3 atau 4 mangkuk dengan batang masing-masing dipasang pada batang berputar. Angin akan memasuki mangkuk dan membuat mangkuk berputar. Semakin cepat angin bertiup, semakin cepat mangkuk berputar pada paksinya.
- Anemometer boleh dibeli atau dibuat sendiri.
- Untuk membuat anemometer, sediakan lima mangkuk kertas, dua jerami, pensil tajam dengan pemadam, stapler, pin tajam, dan pembaris. Warnakan satu mangkuk untuk membezakannya dari yang lain.
- Tebuk lubang di satu sisi dari empat mangkuk, kira-kira 2 inci dari tepi. Dalam mangkuk kelima, buat empat lubang yang sama rata di sekitar mangkuk, kira-kira 2 inci dari tepinya. Juga, buat lubang di bahagian bawah mangkuk.
- Masukkan jerami melalui sisi salah satu mangkuk, pastikan terdapat hujung jerami 2 inci di dalam mangkuk. Pasangkan hujung ke sisi mangkuk dengan stapler. Masukkan hujung jerami yang lain melalui mangkuk kelima dengan 4 lubang di satu sisi dan keluar di sisi yang lain. Letakkan mangkuk kedua di hujung jerami ini dan selamatkan dengan stapler. Pastikan semua mangkuk menghadap ke arah yang sama.
- Ulangi langkah di atas dengan dua mangkuk yang lain, masukkan jerami ke dalam dua lubang yang tersisa di mangkuk tengah. Sekali lagi, pastikan semua mangkuk menghadap ke arah yang sama.
- Masukkan pin dengan hati-hati di titik persimpangan jerami di mangkuk tengah.
- Masukkan pensil ke dalam lubang bawah mangkuk kelima dan arahkan melalui pin sehingga menyentuh pemadam. Pastikan anemometer dapat berputar dengan lancar. Sekiranya tidak, sesuaikan kedudukan pensil supaya pemadam tidak menunjuk secara langsung pada jerami.
Langkah 2. Hitung lilitan anemometer
Apabila salah satu mangkuk melengkapkan satu putaran penuh, jarak yang dilaluinya adalah lilitan bulatan. Untuk mengira lilitan, anda mesti mengukur diameter bulatan.
- Ukur jarak dari pusat anemometer ke pusat salah satu mangkuk. Ini adalah jejari anemometer. Diameternya adalah 2 kali radius.
- Lingkaran bulatan sama dengan diameter kali pi pemalar, atau 1 kali ganda jari-jari kali pi.
- Contohnya, jika jarak antara pusat mangkuk dan pusat anemometer adalah 30 cm (1 kaki), jarak mangkuk yang dilalui dalam satu putaran adalah 2 x 30 x 3.14 (pi bulat hingga 2 tempat perpuluhan), atau 188.4 cm (74.2 cm). Inci).
Langkah 3. Letakkan anemometer di mana angin memukul mangkuk
Anda memerlukan angin yang cukup untuk menghidupkan anemometer, tetapi tidak terlalu banyak sehingga menghembuskannya. Sekiranya perlu, tambah berat untuk membolehkan anemometer berdiri tegak.
Langkah 4. Hitung berapa kali anemometer berputar untuk mengetahui jangka masa yang tetap
Berdiri tidak bergerak pada satu titik dan hitung berapa kali mangkuk berwarna berpusing di sekeliling bulatan. Selang masa yang mungkin ialah 5, 10, 15, 20, 30 saat, atau 1 minit penuh. Tetapkan jam randik untuk dimatikan pada selang waktu tertentu untuk memastikan ketepatan pengiraan.
- Sekiranya anda tidak mempunyai jam randik, minta rakan melihat jam semasa anda mengira putaran.
- Sekiranya anda membeli anemometer siap pakai, tandakan salah satu mangkuk sehingga anda dapat mengira dengan betul.
Langkah 5. Gandakan bilangan putaran dengan jarak perjalanan anemometer dalam satu revolusi
Hasilnya adalah jarak keseluruhan anemometer yang dilalui pada masa pemerhatian anda.
Sebagai contoh, anemometer mempunyai radius 30 cm (0,98 kaki). Oleh itu, anemometer bergerak sejauh 188.4 cm (6.18 kaki) dalam satu revolusi. Sekiranya ia berpusing 50 kali selama anda menghitung, jarak keseluruhan adalah 50 x 188, 4 = 9,420 cm
Langkah 6. Bahagikan jumlah jarak dengan masa perjalanan
Rumus untuk kelajuan adalah jumlah jarak dibahagi dengan jumlah masa yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut. Untuk mengira kelajuan angin pada masa pemerhatian, ambil jarak jarak yang dilalui oleh anemometer dan bahagikan dengan masa perjalanan.
- Contohnya, jika anda mengira bilangan putaran dalam 10 saat, bahagi jarak yang diliputi dengan 10 saat. Kelajuan = 9,420 cm / 10 saat = 942 cm / saat (30.9 kaki / saat)
- Mengalikan 942 cm / s dengan 3,600 memberikan 3,391,200 cm / jam, dibahagi dengan 100,000 (bilangan sentimeter dalam satu kilometer) hingga 33,9 km / jam.
- Mengalikan 30.9 kaki sesaat dengan 3.600 menghasilkan 111.240 kaki sejam, dibahagi dengan 5.280 memberikan 21.1 batu sejam.
