Как найти среднюю скорость автомобиля после поездки в разных режимах?

Средняя скорость бега человека

Скорость бега зависит как от физической подготовки человека, так и от его природных данных. Первое, что влияет на скорость, – пол и возраст.

• 9-11 км/ч – средняя скорость бега ребёнка до 18 лет
• 9-12 км/ч – средняя скорость бега женщины
• 12-15 км/ч – средняя скорость бега мужчины

До пубертатного периода скорость бега мальчиков и девочек примерно одинаковая. Разрыв в цифрах начинается с момента полового созревания и обусловлен различным гормональным фоном мужчин и женщин. Поэтому к взрослому возрасту, который с точки зрения спортивных нормативов начинается с 18 лет, наблюдается ряд физиологических особенностей, объясняющих, почему женщины медленнее мужчин:

1. У женщин более слабые суставы, а значит, слабее связки и сухожилия.
2. Массовая доля жира в организме мужчины на 10-15% ниже, чем у женщины.
3. Почти на 30% у женщин предельная сила мышц конечностей ниже, чем у мужчин.
4. Объём сердца женщины меньше мужского на 10-20%.
5. Женщины дольше восстанавливаются и более подвержены стрессовым реакциям.
6. У женщин ниже гемоглобин, а значит организм хуже транспортирует кислород.
7. У мужчин уровень тестостерона в 10 раз выше женского, то есть лучше работает опорно-двигательный аппарат.
8. Каденс (шаг) женщины короче мужского.

Хотя стоит отметить, что женщины проще справляются с перепадом температур, у них лучше координация и вестибулярный аппарат. 

Сколько калорий позволяет сжечь ходьба

Это интересно: жиросжигающий эффект ходьбы можно значительно усилить в разы. Для этого нужно проснуться утром чуть раньше, ничего не есть, выпить достаточно воды (ни в коем случае не пить чай или кофе с сахаром), одеться и отправляться на энергичную прогулку в течение 30 минут.

Во время такой ходьбы натощак , организм будет сжигать большое количество жира, потому что находится в состоянии голода. За 8-10 часов ночного сна наше тело успевает израсходовать практически все запасы энергетического вещества гликогена и поэтому вынуждено сжигать жир для выработки энергии

Важно помнить, что чем больше и крупнее человек, тем больше калорий он расходует в принципе. Например, человек весом в 70 кг за путь в 10 тысяч шагов будет терять 245 кал, а ходок весом в 50 кг сожжет всего 175 кал

Формула расчета сжигаемых калорий при ходьбе: количество шагов × длина шага в метрах × 0,0005 × вес человека

Для тех, кто затрудняется определить длину шага, уместно применить в расчетах среднестатистический показатель: 1 шаг = 0,7 метра. Утяжеления в виде груза на спину помогут увеличить расход калорий, то же происходит и с возрастанием интенсивности занятий. В целом при ходьбе необходимо опираться не на расчет потерянных калорий , а на изменение состава тела и увеличение выносливости. Эти показатели более адекватно передают картину оздоровления.

Средняя скорость — машина

Средняя скорость машин ЕС-1030 по Гибсону составляет 100 тыс. операций в секунду.
 

Под средней скоростью машины понимают среднюю линейную скорость одной из точек ведущего вала машины во время ее установившегося движения.
 

Для того чтобы средняя скорость машины могла оставаться постоянной, необходимо, чтобы при этой скорости имело место равновесие между работой движущих сил и работой сопротивлений. Но это равновесие может нарушаться по различным причинам.
 

Для установления козфициента нагрузки двигателя определим среднюю скорость машины v — кгк, момент трения по формуле ( 55), угловую скорость машины ( см. фиг.
 

Очевидно, что такая система позволяет на уровне программирования заботиться о том, чтобы информация была заранее считана в быстрые регистры операндов и арифметическое устройство не ожидало ее поступления из памяти. Средняя скорость машины CDC-6600 оценивается в 3 5 млн. операций в секунду, однако, как утверждают разработчики, при оптимальном программировании она может быть значительно повышена.
 

Сравнение формул ( 52) и ( 58) дает следующий вывод: коэфициент нагрузки двигателя на повороте при бортовых фрикционах в два раза меньше, чем при простом дифе-ренциале. Это снижение нагрузки достигается за счет снижения потери в тормозе, а также вследствие понижения средней скорости машины на повороте. Зависимость между коэ-фициентами нагрузки двигателя и параметром поворота показана на диаграмме фиг.
 

Регуляторы являются приборами, предназначенными для того, чтобы удерживать в возможно близких друг к другу пределах изменения средней скорости машины, вызванные изменениями движущих сил или сил сопротивлений.
 

Если бы движение машины было равномерно, если бы она шла всегда одинаково быстро, то оценка 40 км в час полностью характеризовала бы ее скорость — одну и ту же в любой момент движения. Но машина движется неравномерно; за час скорость ее много раз резко меняется, и когда нам говорят, что машина прошла в час 40 км, то это дает нам представление лишь о некоторой средней скорости машины за этот час и ничего не говорит о скорости ее в тот или другой определенный момент, в том или другом определенном месте ее пути. Час — это слишком большой промежуток времени, за который скорость движения машины может меняться много раз.
 

Средняя скорость машины при выполнении арифметики тем самым приблизительно равна 10000 операций в секунду. При выполнении логических программ быстродействие резко возрастает. В минимальном комплекте в состав процессора входит оперативная память объемом 8192 байта. Правда, объем памяти при необходимости может быть расширен до 64 Кбайт.
 

На маршруте ABCDE длиной 147 км Турист может сам выбирать способ передвижения. На обратном пути из пункта Е в пункт А он поступил по-другому: до пункта D дошел пешком, преодолев расстояние в 24 км, в пункте D пересел на лошадь и добрался до пункта В за 3 ч 20 мин, а от пункта Л до пункта А доехал на машине за 1 ч 12 мин. Определите скорость передвижения туриста на машине и на лошади, если средние скорости машины и лошади были постоянными при движении от А к S и обратно.
 

Движение по кольцевым трассам

      Задача 6. (www.reshuege.ru) Из пункта   A   круговой трассы длиной   46   км выехал велосипедист, а через   20   минут из пункта   A   следом за велосипедистом отправился мотоциклист. Через   5   минут после отправления мотоциклист догнал велосипедиста в первый раз, а еще через   46   минут после этого мотоциклист догнал велосипедиста во второй раз. Найдите скорости велосипедиста и мотоциклиста.

      Решение. К тому моменту, когда мотоциклист в первый раз догнал велосипедиста, мотоциклист ехал   5   минут, а велосипедист ехал   25   минут, причем проехали они один и тот же путь. Отсюда вытекает, что скорость мотоциклиста в   5   раз больше скорости велосипедиста.

      Таким образом, обозначив буквой   v   (км/час) скорость велосипедиста, получаем, что скорость мотоциклиста равна   5v   (км/час).

      В условии задачи дано время, прошедшее между двумя последовательными встречами мотоциклиста и велосипедиста, –   46   минут. Это время необходимо выразить в часах, чтобы все единицы измерения были согласованными:

      Изобразим данные задачи, касающиеся движения мотоциклиста и велосипедиста между первой и второй встречами, на рисунке 6.

Рис. 6

      Поскольку за время часа, прошедшее от момента первой встречи до момента второй встречи, мотоциклист проехал   46   км (вся круговая трасса) плюс путь, который проехал велосипедист за часа, то можно составить следующее уравнение:

      Решая это уравнение, находим скорость велосипедиста:

v = 15 .

      Ответ. Скорость велосипедиста   15   км/час, скорость мотоциклиста   75   км/час.

      Задача 7. На дороге, представляющей собой окружность длиной   60   км, пункты   A   и   B   являются диаметрально противоположными точками. Велосипедист выехал из пункта   A   и сделал два круга. Первый круг он прошел с постоянной скоростью, после чего уменьшил скорость на   5   км/час. Время между двумя прохождениями велосипедиста через пункт   B   равно   5   часам. Найти скорость, с которой велосипедист прошел первый круг.

      Решение. Для определенности будем считать, что велосипедист двигался по кругу по часовой стрелке и рассмотрим рисунок 7.

Рис. 7

      Если обозначить буквой   v   (км/час) скорость, с которой велосипедист прошел первый круг, то скорость велосипедиста на втором круге будет равна   v – 5   (км/час), и можно составить уравнение

      Решая это уравнение, находим скорость велосипедиста на первом круге:

      Поскольку скорость велосипедиста на первом круге больше, чем   5   км/час, то первый корень должен быть отброшен.

      Ответ.   15   км/час.

      Желающие ознакомиться с примерами решения различных задач по теме «Проценты» и применением процентов в экономике и финансовой математике могут посмотреть разделы нашего справочника «Проценты. Решение задач на проценты», «Простые и сложные проценты. Предоставление кредитов на основе процентной ставки», а также наши учебные пособия «Задачи на проценты» и «Финансовая математика».

      Приемы, используемые для решения задач на выполнение работ представлены в разделе нашего справочника «Задачи на выполнение работ».

      С примерами решения задач на смеси, сплавы и растворы можно ознакомиться в разделе нашего справочника «Задачи на смеси, сплавы и растворы».

Виды ходьбы

Скандинавская

Другое название метода — финская ходьба ( Nordic Walking ), впервые описана финскими специалистами по тренировке лыжников в летний период. Этот метод требует особой экипировки — подходящей обуви и палок, наподобие лыжных, однако более коротких и тяжелых. Ходьба с палками подразумевает дополнительную нагрузку для мышц рук и верхней части туловища и более широкую амплитудность движений. Специальная конструкция креплений в виде перчаток с обрезанными пальцами позволяет не сжимать ручку палки, а как бы опираться на нее и помогает отталкиваться от земли. Палки подбираются индивидуально и составляют около 66-68 % от роста тренирующегося. Использование палок позволяет более функционально распределить нагрузку на позвоночник и суставы конечностей, риск травмы минимален. Скорость движения может быть разной — от легкого прогулочного шага до почти бега, в среднем — 6 км/ч.

Оздоровительная

Этот способ предполагает увеличение скорости до 6-8 км/ч, почти вдвое быстрее, чем при обычной ходьбе. В таком темпе необходимо идти от 30 до 60 минут, не сбавляя шага. В целом такая скорость позволяет разговаривать, не сбивая дыхание. Эта ходьба максимально приближена к пределу физиологических возможностей человека, у нее нет специальной техники выполнения. Для людей, имеющих лишний вес, перенесших травмы и операции, очень полезной будет и обычная скорость движения, главное — идти без остановок хотя бы полчаса.

Спортивная

Олимпийский вид спорта, скорость движения при ней от 7 до 15 (17) км/ч. Его отличие от других способов хождения в том, что контакт ног с землей должен быть видимым и постоянным, а нога, вынесенная вперед, не сгибается в колене. Вторая нога ставится на землю раньше, чем оторвется первая, каждый шаг является «двухопорным». Это формирует специфическую «походку», которая забавно выглядит со стороны, но она наименее травматична из-за мягкой постановки стопы. Руки согнуты в локтях и энергично работают на уровне грудной клетки, что позволяет включить в работу практически все мышцы тела. Необходима специальная обувь, которая будет анатомически поддерживать свод стопы, иначе возможно возникновение болей. Также требуется оборудованная ровная трасса без препятствий и дефектов.

Энергетическая

Некоторые источники описывают этот метод как «индейскую походку», он направлен не на уникальные физические достижения, а на целительный психологический эффект. Метод впервые описан в книгах Карлоса Кастанеды , который вел антропологические исследования индейских племен. Суть ее заключается в том, чтобы идти друг за другом, фокусируясь на ногах впереди идущего или на земле перед собой. Идти необходимо молча, сосредоточенно, достаточно долго и монотонно. Это помогает достичь трансового состояния и «остановки внутреннего диалога», то есть бесконечного потока мыслей. Руки должны быть абсолютно свободны, возможно дополнительное утяжеление в виде рюкзака. Энергетическая ходьба дает полноценный медитативный эффект и хорошо заряжает тренирующегося.

Алгоритм на все случаи жизни

Для того чтобы наверняка избежать ошибки, при решении вопроса, как найти среднюю скорость, достаточно запомнить и выполнить простую последовательность действий:

• определить весь путь, просуммировав длины отдельных его участков;
• установить всё время пути;
• поделить первый результат на второй, неизвестные, не заданные в задаче величины при этом (при условии корректной формулировки условий) сокращаются.

В статье рассмотрены простейшие случаи, когда исходные данные приводятся для равных долей времени или равных участков пути. В общем случае соотношение хронологических промежутков либо пройденных телом расстояний может быть самым произвольным (но при этом математически определённым, выраженным конкретным целым числом или дробью). Правило обращения к соотношению v ср = S: t абсолютно универсально и никогда не подводит, сколь бы сложные на первый взгляд алгебраические преобразования ни приходилось выполнять.

Напоследок отметим: для наблюдательных читателей не осталась незамеченной практическая значимость использования верного алгоритма. Правильно рассчитанная средняя скорость в приведённых примерах оказалась несколько ниже «средней температуры» на трассе. Поэтому ложный алгоритм для систем, фиксирующих превышения скорости, означал бы большее число ошибочных постановлений ГИБДД, высылаемых в «письмах счастья» водителям.

Средней скоростью называется скорость, которая получается, если весь путь поделить на время, за которое объект преодолел этот путь. Формула средней скорости:

V ср = S/t.

• S = S1 + S2 + S3 = v1*t1 + v2*t2 + v3*t3
• V ср = S/t = (v1*t1 + v2*t2 + v3*t3) / (t1 + t2 + t3)

Чтобы не путаться с часами и минутами, переводим все минуты в часы: 15 мин. = 0,4 час, 36 мин. = 0,6 час. Подставляем числовые значения в последнюю формулу:

V ср = (20*0,4 + 0,5*6 + 0,6*15) / (0,4 + 0,5 + 0,6) = (8 + 3 + 9) / (0,4 + 0,5 + 0,6) = 20 / 1,5 = 13,3 км/час

Ответ: средняя скорость V ср = 13,3 км/час.

Перемещение и мгновенная скорость

Запись модуля вектора υ примет вид:

υ=υ=υx2+υy2+υz2=x2+y2+z2.

Чтобы перейти от декартовых прямоугольных координат к криволинейным, применяют правила дифференцирования сложных функций. Если радиус-вектор r является функцией криволинейных координат r=rq1, q2, q3, тогда значение скорости запишется как:

υ=drdt=∑i=13∂r∂qi∂qi∂r=∑i=13∂r∂qiq˙i.

Рисунок 3. Перемещение и мгновенная скорость в системах криволинейных координат

При сферических координатах предположим, что q1=r; q2=φ; q3=θ, то получим υ, представленную в такой форме:

υ=υrer+υφeφ+υθφθ, где υr=r˙; υφ=rφ˙sin θ; υθ=rθ˙; r˙=drdt; φ˙=dφdt; θ˙=dθdt; υ=r1+φ2sin2θ+θ2.

Определение 4

Мгновенной скоростью называют значение производной от функции перемещения по времени в заданный момент, связанной с элементарным перемещением соотношением dr=υ(t)dt

Пример 1

Дан закон прямолинейного движения точки x(t)=,15t2-2t+8. Определить ее мгновенную скорость через 10 секунд после начала движения.

Решение

Мгновенной скоростью принято называть первую производную радиус-вектора по времени. Тогда ее запись примет вид:

υ(t)=x˙(t)=.3t-2; υ(10)=.3×10-2=1 мс.

Ответ: 1 мс.

Пример 2

Движение материальной точки задается уравнением x=4t-,05t2. Вычислить момент времени tост, когда точка прекратит движение, и ее среднюю путевую скорость υ.

Решение

Вычислим уравнение мгновенной скорости, подставим числовые выражения:

υ(t)=x˙(t)=4-,1t.

4-,1t=;tост=40 с;υ=υ()=4;υ=∆υ∆t=-440-=,1 мс.

Ответ: заданная точка остановится по прошествии 40 секунд; значение средней скорости равняется ,1 мс.

Всё ещё сложно?
Наши эксперты помогут разобраться

Все услуги

Решение задач

от 1 дня / от 150 р.

Курсовая работа

от 5 дней / от 1800 р.

Реферат

от 1 дня / от 700 р.

Как найти среднюю скорость движения с ускорением

Если скорость в начале движения отличается от скорости в его конце, такое движение называют ускоренным. Причём далеко не всегда тело действительно двигается всё быстрее и быстрее. Если движение замедляется, всё равно говорят, что оно движется с ускорением, только ускорение будет уже отрицательным.

Иными словами, если автомобиль, трогаясь с места, через секунду разогнался до скорости 10 м/сек, то его ускорение а равно 10 м в секунду за секунду а = 10 м/сек². Если в следующую секунду автомобиль остановился, то его ускорение тоже равно 10 м/сек², только уже со знаком минус: а = -10 м/сек².

Скорость движения с ускорением в конце временного отрезка вычисляется по формуле:

где V0 – начальная скорость движения, a – ускорение, t – время, за которое наблюдалось данное ускорение. Плюс или минус в формуле ставится в зависимости от того, увеличивалась скорость или уменьшалась.

Средняя скорость за отрезок времени t вычисляется как среднее арифметическое начальной и конечной скорости:

V ср = (V0 + V) / 2.

Находим среднюю скорость: задача

Шарик толкнули по ровной плоскости с начальной скоростью V0 = 5 м/сек. Через 5 сек. шарик остановился. Чему равны ускорение и средняя скорость?

Конечная скорость шарика V = 0 м/сек. Ускорение из первой формулы равно

а = (V — V0)/ t = (0 – 5)/ 5 = — 1 м/сек².

Средняя скорость V ср = (V0 + V) / 2= 5 /2 = 2,5 м/сек.

Какой бывает скорость ходьбы

Определить, какая средняя скорость человека при ходьбе, не так просто, как кажется. На величину этого показателя влияет множество факторов. В зависимости от темпа ходьбы, выделяют четыре её разновидности:

1. Медленная ходьба – 2-2,5 км/ч. С этой скоростью рекомендовано передвигаться людям в преклонном возрасте, а также находящимся на реабилитации после травм и инсультов. С такой скоростью могут идти здоровые люди, просто прогуливаясь. Если рассматривать ходьбу как форму физической нагрузки, то на организм взрослого, здорового человека передвижение с такой скоростью не окажет никакого влияния.

2. Среднескоростная ходьба – 3-4 км/ч. На организм людей с пороками сердца и ослабленной сердечно-сосудистой системой такой темп ходьбы будет иметь благоприятное воздействие, а для здоровых – оказывать минимальный стимулирующий эффект.

3. Быстрый темп – 4-5 км/ч. Рекомендован всем здоровым людям в целях укрепления и тренировки организма.

4. Очень быстрая ходьба – 6-7 км/ч и более. Не принесёт пользы людям с ослабленным организмом. Без специальных тренировок поддерживать такой темп ходьбы длительное время – достаточно трудно. Что интересно, утомление при очень быстрой ходьбе наступает даже быстрее, чем при беге в таком же темпе.

Если встала задача – конкретизировать показатель, то можно сказать, что средняя скорость человека при ходьбе составляет 4,5 км/ч. Здесь подразумевается темп передвижения физически здорового взрослого. В шагах этот показатель нет смысла определять, потому что ширина шага у разных людей значительно отличается.