Hız vs Ortalama Hız
Hız, fizikte mekanik alanında tartışılan çok önemli bir özelliktir. Bir nesnenin hızı, nesnenin ne kadar hızlı hareket ettiğini ve hareketinin yönünü tanımlar. Ortalama hız, bir hareketin genel etkin hızını tanımlar. Bu kavramların her ikisi de fiziğin hemen her dalında oldukça temel ve çok önemlidir. Bu yazıda hız ve ortalama hızın ne olduğunu, hız ve ortalama hızın tanımlarını, benzerliklerini ve son olarak hız ile ortalama hız arasındaki farkı tartışacağız.
Hız
Hız, bir cismin fiziksel miktarıdır. Anlık hız, cismin o andaki hareket yönü ile cismin anlık hızı olarak verilebilir. Newton mekaniğinde hız, yer değiştirmenin değişim oranı olarak tanımlanır. Hem hız hem de yer değiştirme vektörlerdir. Niceliksel bir değeri ve yönü vardır. Tek başına hızın nicel değerine hız modülü denir. Bu, cismin hızına eşittir. Bir cismin ortalama hızı, son ve ilk hız (ayrı ayrı üç boyutta) arasındaki farkın toplam zamana bölümüdür. Bir cismin hızı, cismin kinetik enerjisiyle doğrudan ilişkilidir. Klasik mekanikte, bir nesnenin kinetik enerjisi, kütle çarpı hızının karesinin yarısıdır (Ek=½ mv2). Görelilik teorisi, burada tartışılmayan daha gelişmiş bir versiyon önerir. Görelilik teorisi ayrıca, bir nesnenin gözlemlenen kütlesinin, nesnenin hızı arttığında arttığını öne sürer. Bir nesnenin hızı, yalnızca nesnenin uzay-zaman koordinatındaki değişikliklere bağlıdır.
Ortalama Hız
Ortalama hız, bir zaman aralığındaki anlık hızların ortalamasıdır. Bunu elde etmek zor olduğundan, ortalama hızı hesaplamak için daha kolay bir yöntem kullanılır. Bir hareketin ortalama hızı, cismin kat ettiği toplam yolun yolculuk için geçen zamana bölümüdür. Cismin yolu düz bir çizgi ise, ortalama hız için bir vektör kolaylıkla elde edilebilir. Ortalama hızı elde etmek için başka bir yöntem, yolculuk için zamana göre anlık hızı entegre etmektir. Bu, nesnenin kat ettiği mesafeyi verir. Bu miktarı yolculuk için geçen süreye bölerek ortalama hız hesaplanabilir.
Hız ve Ortalama Hız arasındaki fark nedir?
• Bir nesnenin hızı, belirli bir hareket için anlık bir özelliktir, oysa ortalama hız her zaman iki nokta arasındaki toplam harekete karşılık gelir.
• Yer değiştirme sıfır olduğunda bir nesnenin hız değeri olabilir, ancak sıfır yer değiştirmeli herhangi bir nesnenin ortalama hızı da sıfırdır.
• Hız vektörü, nesnenin anlık yönünde bulunur. Ortalama hızın yönü, başlangıç noktasına ve nesnenin yer değiştirmesine bağlıdır. Her zaman, ortalama hız vektörü yer değiştirme vektörüne paraleldir.