Hastighet

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Hastighet er i fysikk definert som endring av posisjon per tid. Hastighet er en vektor, dvs. den har retning i rommet. Hastighetens absoluttverdi omtales ofte som fart. Enheten til hastighet er lengde over tid. SI-enheten er m/s, men km/t og knop er også vanlige enheter.

Mange symboler brukes til å beskrive hastighet, men v og u er vanligst. (Fet skrift er trykt notasjon for vektorer.)

Langs en rett linje er gjennomsnittshastighet v gitt ved

$v = \frac{s}{t}$

hvor s er tilbakelagt strekning og t er tiden det tar. (Legg merke til at langs en rett linje er hastighet en skalar.)

Innhold

1 Måling av hastighet
2 Definisjon
3 Eksempler
- 3.1 Eksempel: Bevegelse med konstant hastighet
- 3.2 Eksempel: Sirkelbevegelse

[rediger] Måling av hastighet

Hastighet er en sentral størrelse og kan måles på mange måter. Noen metoder finner kun absoluttverdi, mens andre måler både fart og retning.

Den vanligste måten å måle hastighet på er å ta tiden for bevegelse mellom to punkter. Målingen er ofte indirekte, slik som speedometer i en bil som måler omdreiningshastighet på et hjul eller en aksling og regner om til hastighet på veien.
Hastighetsmåling ved hjelp av radar brukes dopplereffekten til å regne ut hastigheten.
I fly måles hastighet som forskjell mellom dynamisk trykk og statisk trykk. Dette gir et uttrykk for strømningshastigheten til luften rundt flyet.
I en ubåt måles lineær akselerasjon og rotasjon. Når disse måles kontinuerlig kan en også regne seg til hastighet og posisjon.

[rediger] Definisjon

Den matematiske definisjonen av hastighet er den tidsderiverte til posisjon r(t), dvs.

$\mathbf{v}(t) = \frac{\mathrm{d}\mathbf{r}(t)}{\mathrm{d}t} \,$

Vanlig notasjon for tidsderivasjon er også $\dot{\mathbf{r}}(t)$ . Denne definisjonen gjelder også når hastigheten selv endrer seg med tiden. Skrevet ut i kartesiske koordinater er definisjonen