Может ли скорость быть неопределенной величиной?

У нас есть изображение ниже, показывающее равномерную скорость по графику время-расстояние . В каждой точке скорость постоянна, но что, если расстояние и время станут равными нулю, как в начале координат на графике? Скорость должна стать неопределенной, так как 0 0 не определено в математике, или мы будем называть его нулем? Если ноль, то почему?

введите описание изображения здесь

Я думаю, что ни одно тело не может на самом деле демонстрировать такое движение, если тело покоится в 0 момент времени. мы только начинаем измерять расстояние (относительно времени) после того, как тело достигнет равномерного движения (конечная скорость). поэтому вы увидите другой график, когда это будет рассмотрено.
0 / 0 можно определить как предел Δ у / Δ Икс как Δ у , Δ Икс 0 если этот предел существует, значит, он не (обязательно) не определен
Итак, чтобы измерить среднюю скорость частицы, вам нужно иметь хотя бы две точки на вашем графике, иначе средняя скорость становится неопределенной по формуле:
в а в "=" Δ Икс Δ т .

Ответы (9)

что, если расстояние и время станут равными нулю, поскольку в начале графика

Похоже, вы пытаетесь сказать, что скорость равна положению частицы, деленному на часы в этом положении:

в "=" Икс ( т ) т ?

Но это не правильно .

Средняя скорость в ¯ определяется как смещение Δ Икс "=" Икс ( т ф ) Икс ( т я ) разделить на прошедшее время Δ т "=" т ф т я :

в ¯ "=" Δ Икс Δ т

В этом случае мы можем выбрать т я "=" 0 а потом Икс ( т я ) "=" Икс ( 0 ) "=" 0 а потом

в ¯ "=" Икс ( т ф ) т ф

что похоже на первое уравнение в моем ответе. Однако это не так, поскольку на самом деле

в ¯ "=" Икс ( т ф ) Икс ( 0 ) т ф 0 "=" Икс ( т ф ) т ф

Таким образом, мы не можем использовать т ф "=" 0 поскольку в этом случае и смещение, и прошедшее время исчезают.

Однако, как Δ т становится очень малой, средняя скорость приближается к мгновенной скорости в :

в ¯ в "=" г Икс ( т ) г т , Δ т 0

Когда мгновенная скорость постоянна, как в этом случае, средняя скорость равна мгновенной скорости:

в ¯ "=" в , в "=" с о н с т а н т

Скорость определяется как скорость, с которой тело меняет свое положение во времени. Изменение положения относительно кадра называется смещением. Скорость показывает, насколько быстро тело меняет свое положение.

в "=" лим Δ т 0 Δ Икс Δ т
.

В т "=" 0 , тело находилось на расстоянии 0 из рамы. Он не двигался и, следовательно, не менял своего положения. Поскольку он не перемещался, в этой точке скорость, таким образом, конечна, а не неопределенна.

Пример:

Предположим, что тело движется с равномерной скоростью 4   РС . В Δ т "=" 1 с , корпус покрывает 4 м . В т "=" 0,00000000023 с , тело находится на расстоянии 9.2 10 10 м . Поэтому скорость на интервале Δ т "=" ( 0,00000000023 0 ) с является

в "=" 9.2 10 10 0,00000000023 "=" 4
. Итак, в т "=" 0 , скорость 4   РС . Итак, можно спросить, как может быть какая-либо скорость в т "=" 0 как тело в 0 м вдали от происхождения. Ответ прост:

Скорость — это мера того, насколько быстро изменяется расстояние от кадра во времени. В этот момент тело находится в 0 м прочь. Но о чем говорит скорость, так это о том, что в этот момент, если тело продолжает свое движение так же, как оно двигалось в тот момент, т.е. т "=" 0 , он бы путешествовал 4 м в 1 с .

Предположим, что мяч, брошенный иноходцем в крикете, обычно имеет скорость 145   км/ч во время удара летучей мышью. Теперь поле 145 к м ? Неа! Это говорит о том, что в этот момент, если бы мяч продолжал свое движение, как движение, которое он имел в той же точке, он покрыл бы 145 к м в 1 час р . Таким образом, скорость просто измеряет быстроту того, как тело меняет свое положение.

тело может иметь конечную скорость и по-прежнему иметь 0 смещения в «0 времени»?
@Gowtham: я прочитал ваш комментарий выше. Это действительно ответ на вопрос оператора. И вы смешиваете изменение положения или смещения с расстоянием или положением в более позднем комментарии.
я просто чувствую, что скорость не обязательно должна быть равна нулю, она может быть конечной, вот и все. Я согласен со всем, что вы говорите.

Собственно вы построили график смещения Икс ( т ) , А вот Икс ( т ) "=" в т , в является некоторой константой.

теперь давайте возьмем наклон графика, т.е. г Икс / г т "=" в

Наклон постоянный (равный в и мы физически называем это скоростью)

now what is the slope at (0,0)?

поскольку наклон постоянный, он будет неподвижным в ,верно? следовательно, в начале координат скорость в и четко определяется.

В точке (0,0), до того, как часы запустились, можно сказать, что смещения нет, и время не измеряется.

Только задним числом, взглянув на остальную часть графика после запуска часов, вы сможете увидеть наклон линии и, следовательно, вычислить ее скорость.

Любая отдельная точка на линии без каких-либо других данных показывает только среднюю скорость, опять же, нам нужно видеть остальную часть линии, чтобы знать, что скорость постоянна.

Глядя строго на предоставленный вами график, он показывает, что время = 0, расстояние = 0. И время=6с, дистанция=60м. Этот график показывает равномерную скорость 10 м/с. Как правило, скорость не является неопределенной величиной, она определяется как скорость изменения единицы смещения в единицу времени, определите свои единицы, и вы получите определение скорости.

Скорость  "=" изменение положения время, затраченное на это изменение г я с т а н с е т я м е .
Если мы нарисуем график изменения положения в зависимости от разницы во времени, случая, о котором вы говорите, не существует. Разница во времени должна присутствовать, когда мы говорим о скорости или скорости, поскольку они являются мерой скорости изменения смещения и расстояния по отношению ко времени. Если нет времени, то скорость и скорость не имеют смысла.

Возьмем пример гонки во время Олимпийских игр; Скажем, у нас есть мужчина А на позиции а . Предположим, мы свистим, чтобы начать гонку, но он не начинает бежать, и когда гонка заканчивается, через некоторые промежутки времени, мы вычисляем его среднюю скорость бега, мы получаем 0 / т поэтому скорость оказывается г е р о также. Но что происходит, когда снова на стартовом заезде он не бежит, а мы не запускаем секундомер? Тогда, если мы вычисляем скорость по времени секундомера, мы не можем понять это, и тогда говорят, что скорость относительно времени секундомера не определена. Но если вычислить скорость по времени на стрелке судьи, то получим скорость г е р о опять же, что имеет смысл, и вы можете сказать, что мужчина сейчас спокоен. :П

Скорость фактически определяется наклоном линии:

у "=" м Икс + б

Следовательно, наклон линии - это скорость:

г у / г Икс "=" м

Даже при x = 0 наклон равен m.

Самый простой ответ, который вы легко поймете, будет таким:

Скорость не существует в начале вашего графика.

Эм... Да! Ты можешь сказать; Математически это не определено.