En física, la velocidad instantánea, también llamada tasa instantánea, se refiere al valor de la velocidad instantánea de una partícula en un instante determinado o al recíproco de la aceleración instantánea. El método de cálculo de la velocidad instantánea es ligeramente diferente del método de cálculo de la velocidad promedio. El método de cálculo de la velocidad instantánea se presentará en detalle a continuación.
1. Definición: La definición de velocidad instantánea es: en cualquier momento, la velocidad es igual a la velocidad instantánea en la dirección tangente a ese punto. La velocidad instantánea es el promedio de la velocidad instantánea al comienzo de un período de tiempo y la velocidad instantánea al final del período de tiempo.
2. Fórmula: La fórmula de la velocidad instantánea es v = lim(delta x / delta t), donde delta x es la distancia que se mueve la partícula en ese momento, y delta t es el tiempo en el que se mueve. este momento. lim significa "cuando delta t se acerca a cero, el valor obtenido se acerca a un valor". Es decir, cuando delta t se acerca infinitamente a 0, el valor de la velocidad instantánea se acerca a un valor límite.
3. Método de cálculo: para calcular la velocidad instantánea, primero es necesario determinar el intervalo entre el tiempo y la posición, es decir, delta t y delta x. Luego, use la fórmula anterior para calcular la velocidad promedio de la partícula durante ese corto período de tiempo acercándose a 0. La velocidad instantánea se puede aproximar gradualmente realizando este proceso con frecuencia hasta el valor final obtenido cuando delta t se aproxima a 0.
4. Cálculos simplificados: En algunos casos simples, la velocidad instantánea también se puede derivar de la fórmula clara correspondiente utilizando herramientas matemáticas como la relatividad y el cálculo. Además, también se pueden utilizar métodos experimentales para medir la velocidad o aceleración de una partícula en un instante determinado. Mediante el uso de una serie de mediciones y ecuaciones basadas en la distancia, la velocidad y el tiempo, se puede determinar la velocidad instantánea de una partícula en cualquier instante de tiempo.
En resumen, el método de cálculo de la velocidad instantánea consiste en calcular el valor de la velocidad de un objeto en un momento determinado mediante un pensamiento extremo y un análisis minucioso. El proceso de cálculo es engorroso y normalmente requiere el uso de herramientas matemáticas avanzadas y conocimientos de física profesional para expresar y calcular. Dominar el método de cálculo y el conocimiento relacionado de la velocidad instantánea puede comprender mejor las leyes de la velocidad y el movimiento en física, lo que brindará una orientación importante para el aprendizaje y la aplicación posteriores de la física.