Ang bilis ay isang sukatan kung gaano kabilis gumagalaw ang isang bagay. Ang bilis ng bagay ay ang kabuuang distansya na nilakbay sa isang naibigay na oras. Ang mga yunit para sa bilis ay milya bawat oras (milya / oras o mph), sentimetro bawat segundo (cm / segundo o cm / s), metro bawat segundo (m / segundo o m / s), o kilometro bawat oras (km / oras o kph). Upang sukatin ang bilis, kailangan mong malaman ang distansya ng isang bagay na naglakbay at ang oras na naglakbay ito, pagkatapos kalkulahin ang bilis sa pamamagitan ng paghahati ng distansya ng oras.
Hakbang
Paraan 1 ng 3: Pagsukat sa Bilis ng Runner
Hakbang 1. Tukuyin ang distansya na sasakupin
Maaari mong sabihin kung ang runner ay nasa isang track ng kilalang haba, tulad ng 100 m, o sa pamamagitan ng pagmamasid sa distansya sa isang bukas na patlang.
- Gumamit ng isang panukalang tape upang sukatin ang distansya kung nasa bukid ka.
- Markahan ang mga punto ng pagsisimula at pagtatapos na may isang string o kono sa pagmamarka ng kalsada.
Hakbang 2. Simulan ang eksperimento
Upang mahanap ang bilis ng runner, kailangan mong malaman ang oras na aabutin siya upang masakop ang tinukoy na distansya. Hilingin sa kanya na maghintay hanggang masabi mong “Magsimula!” upang ang pagsukat sa stopwatch ay tumpak. Siguraduhin na ang stopwatch ay nagpapakita ng zero, pagkatapos ay hilingin sa runner na maghanda sa panimulang posisyon ng distansya na susukat.
Maaari mo ring gamitin ang isang relo upang masukat ang oras, ngunit ang mga resulta ay hindi masyadong tumpak
Hakbang 3. I-signal ang runner habang pinapanood ang stopwatch
Subukang itugma ang tiyempo, sumigaw ng "Magsimula!", At suriin ang stopwatch nang sabay. Kung napansin mong naka-off ang stopwatch, i-restart ito.
Hakbang 4. Itigil ang stopwatch kapag tumatakbo ang tumatakbo sa linya ng tapusin
Bigyang pansin kung nakapasa ba ang runner sa itinalagang punto bilang linya ng pagtatapos. Tiyaking naka-off ang stopwatch tulad ng pagtawid nito sa linya.
Hakbang 5. Hatiin ang distansya na biniyahe ng runner sa oras na ginugol
Ang paghahati na ito ay isang pagkalkula ng bilis ng runner. Ang equation ng bilis ay ang distansya na nilakbay / oras na nilakbay. Sa halimbawa ng distansya na 100 m (328 ft), kung ang runner ay tumatagal ng 10 segundo upang masakop ang distansya, ang kanyang bilis ay 100 m (328 ft) na hinati ng 10, o 10 m / s (32.8 ft bawat segundo).
- Sa pamamagitan ng pag-multiply ng 10 m / s ng 3,600 (ang bilang ng mga segundo sa isang oras), ang tumatakbo ay sumasakop sa 36,000 metro bawat oras, o 36 km / h (10 kilometro ay katumbas ng 1,000 m).
- Sa pamamagitan ng pag-multiply ng 32.8 talampakan bawat segundo ng 3,600, ang tumatakbo ay sumasaklaw sa 118,080 talampakan bawat oras, o 22.4 milya bawat oras (1 milya ay katumbas ng 5,280 talampakan).
Paraan 2 ng 3: Pagsukat sa Bilis ng Tunog
Hakbang 1. Maghanap ng isang pader na sumasalamin ng tunog
Maaari kang gumamit ng mga pader na bato o kongkreto para sa eksperimentong ito. Subukan ang pader sa pamamagitan ng pagpalakpak o pagsigaw, at pakinggan ang echo. Kung nakakarinig ka ng isang malakas na echo, mahusay na gumana ang dingding.
Hakbang 2. Sukatin ang distansya na hindi bababa sa 50 m mula sa dingding
Ang distansya na 50 m ay inirerekumenda dahil nagbibigay ito sa iyo ng sapat na oras upang kumuha ng tumpak na mga sukat. Dahil isinasaalang-alang mo ang distansya ng tunog ay maglakbay mula sa iyo sa pader at bumalik sa iyo, talagang sumusukat ka ng distansya na 100 m).
Sukatin ang distansya gamit ang isang panukalang tape. Subukang sukatin bilang tumpak hangga't maaari
Hakbang 3. Ipalakpak ang iyong mga kamay pagdating sa echo mula sa dingding
Tumayo sa harap ng dingding sa sinusukat na distansya, at ipalakpak nang mahina ang iyong mga kamay. Sa puntong iyon, dapat mong marinig ang echo. Taasan o bawasan ang bilis ng clashing rhythm hanggang sa sumabay ito sa echo ng nakaraang clap.
Kapag ang pag-sync ay perpekto, hindi mo dapat marinig ang echo, ang palakpakan lamang
Hakbang 4. Ipalakpak ang iyong mga kamay nang 11 beses habang naitala ang oras gamit ang stopwatch
Pabuksan ng isang kaibigan ang stopwatch sa unang palakpak at huminto sa huling. Sa pamamagitan ng pagpalakpak ng iyong mga kamay nang 11 beses, sinusukat mo ang 10 agwat ng distansya ang tunog ng mga pumapalakpak na echo mula sa dingding. Sa esensya, ang tunog ay naglalakbay ng 10 beses ang distansya ng 100 metro.
- Ang clap 11 beses ay nagbibigay din sa iyong mga kaibigan ng oras upang magsimula at itigil nang wasto ang stopwatch.
- Gawin ang hakbang na ito ng ilang beses at hanapin ang average na oras upang makakuha ng isang mas tumpak na pagsukat. Upang hanapin ang average, magdagdag ng lahat ng mga oras na nakuha at hatiin sa bilang ng mga pagsubok.
Hakbang 5. I-multiply ang distansya ng 10
Dahil nag-tap ka ng 11 beses, ang tunog ay naglalakbay ng 10 beses ang distansya. 100 metro na pinarami ng 10 ay 1000 metro.
Hakbang 6. Hatiin ang distansya na naglalakbay ang tunog sa dami ng oras na kinakailangan upang makapagpalakpak
Sinusukat ng counter na ito ang bilis ng pagpalakpak ng tunog mula sa iyong kamay papunta sa dingding at pabalik sa iyong tainga.
- Halimbawa, kailangan mo ng 2.89 segundo upang pumalakpak ng 11 beses. Hatiin ang distansya ng 1,000 metro ng 2.89 segundo upang makuha ang bilis ng tunog na 346 m / s.
- Ang bilis ng tunog sa antas ng dagat ay 340.29 m / s (1,116 talampakan bawat segundo o 761.2 milya / oras). Ang iyong mga kalkulasyon ay dapat na malapit sa bilang na iyon, ngunit maaaring hindi ito pareho, lalo na kung wala ka sa antas ng dagat. Sa mas mataas na altitude, ang hangin ay mas payat at ang bilis ng tunog ay mas mabagal.
- Ang bilis ng tunog ay mas mataas kapag naglalakbay ito sa pamamagitan ng mga likido at solido kaysa sa pamamagitan ng hangin dahil mas mabilis ang paglalakbay ng tunog kapag dumadaan ito sa mga materyal na may mataas na density.
Paraan 3 ng 3: Pagsukat sa Bilis ng Hangin
Hakbang 1. Ihanda ang anemometer
Ang Anemometer ay isang aparato na sumusukat sa bilis ng hangin. Ang tool na ito ay binubuo ng 3 o 4 na bowls na may mga bar bawat naka-mount sa isang umiikot na baras. Papasok ang hangin sa mangkok at paikutin ang mangkok. Kung mas mabilis ang pagbuga ng hangin, mas mabilis ang pag-ikot ng mangkok sa axis nito.
- Maaaring mabili o magawa ng iyong sarili ang mga anemometro.
- Upang makagawa ng anemometer, maghanda ng limang mga bowl ng papel, dalawang dayami, isang matulis na lapis na may pambura, isang stapler, isang matulis na pin, at isang pinuno. Kulayan ang isang mangkok upang makilala ito mula sa iba.
- Lagyan ng butas ang isang gilid ng apat na bowls, mga 2 pulgada mula sa gilid. Sa ikalimang mangkok, gumawa ng apat na pantay na may puwang na mga butas sa paligid ng mangkok, mga 2 pulgada mula sa mga gilid. Gayundin, gumawa ng isang butas sa ilalim ng mangkok.
- Ipasok ang isang dayami sa gilid ng isa sa mga bowls, tinitiyak na mayroong isang 2-pulgada na dulo ng dayami sa mangkok. I-clamp ang mga dulo sa mga gilid ng mangkok ng isang stapler. Ipasok ang kabilang dulo ng dayami sa pamamagitan ng ikalimang mangkok na may 4 na butas sa isang gilid at palabas sa kabilang panig. Maglagay ng pangalawang mangkok sa dulo ng dayami na ito at i-secure ito sa isang stapler. Siguraduhin na ang lahat ng mga bowls ay nakaharap sa parehong direksyon.
- Ulitin ang mga hakbang sa itaas kasama ang iba pang dalawang mga mangkok, na ipinasok ang mga dayami sa dalawang natitirang mga butas sa gitna ng mangkok. Muli, tiyakin na ang lahat ng mga mangkok ay nakaharap sa parehong direksyon.
- Maingat na ipasok ang pin sa intersection point ng mga straw sa gitnang mangkok.
- Ipasok ang lapis sa ilalim na butas ng ikalimang mangkok at gabayan ito sa pamamagitan ng pin hanggang sa maabot nito ang pambura. Siguraduhin na ang anemometer ay maaaring paikutin nang maayos. Kung hindi, ayusin ang posisyon ng lapis upang ang pambura ay hindi direktang tumuturo sa dayami.
Hakbang 2. Kalkulahin ang bilog ng anemometer
Kapag nakumpleto ng isa sa mga mangkok ang isang buong pag-ikot, ang distansya ng paglalakbay nito ay ang paligid ng bilog. Upang makalkula ang paligid, dapat mong sukatin ang diameter ng bilog.
- Sukatin ang distansya mula sa gitna ng anemometer hanggang sa gitna ng isa sa mga mangkok. Ito ang radius ng anemometer. Ang diameter ay 2 beses sa radius.
- Ang paligid ng isang bilog ay katumbas ng diameter beses ng pare-pareho pi, o 1 beses ang radius beses pi.
- Halimbawa, kung ang distansya sa pagitan ng gitna ng mangkok at ng gitna ng anemometer ay 30 cm (1 ft), ang distansya na naglalakbay sa mangkok sa isang pag-ikot ay 2 x 30 x 3.14 (bilugan pi sa 2 decimal na lugar), o 188.4 cm (74.2 cm). Pulgada).
Hakbang 3. Ilagay ang anemometer kung saan pinindot ng hangin ang mangkok
Kailangan mo ng sapat na hangin upang paikutin ang anemometer, ngunit hindi gaanong hinihipan ito. Kung kinakailangan, magdagdag ng timbang upang payagan ang anemometer na tumayo nang patayo.
Hakbang 4. Bilangin ang bilang ng beses na umiikot ang anemometer upang malaman ang naayos na tagal ng oras
Tumayo nang walang galaw sa isang punto at bilangin ang bilang ng beses na umiikot sa bilog ang kulay na mangkok. Ang mga posibleng agwat ay 5, 10, 15, 20, 30 segundo, o kahit na 1 buong minuto. Itakda ang stopwatch upang i-off sa mga tukoy na agwat ng oras upang matiyak ang kawastuhan ng pagbibilang.
- Kung wala kang isang stopwatch, tingnan ng isang kaibigan ang orasan kapag binibilang mo ang mga pag-ikot.
- Kung bumili ka ng isang nakahandang anemometer, markahan ang isa sa mga mangkok upang mabilang mo nang tama.
Hakbang 5. I-multiply ang bilang ng mga pag-ikot sa distansya ng paglalakbay ng anemometer sa isang rebolusyon
Ang resulta ay ang kabuuang distansya na naglakbay ang anemometer sa oras ng iyong pagmamasid.
Halimbawa, ang isang anemometer ay may radius na 30 cm (0.98 ft). Samakatuwid, ang anemometer ay naglalakbay sa 188.4 cm (6.18 ft) sa isang rebolusyon. Kung umiikot ito ng 50 beses hangga't mabibilang mo, ang kabuuang distansya ay 50 x 188, 4 = 9,420 cm
Hakbang 6. Hatiin ang kabuuang distansya ng oras ng paglalakbay
Ang formula para sa bilis ay ang kabuuang distansya na hinati sa dami ng oras na kinakailangan upang masakop ang distansya na iyon. Upang makalkula ang bilis ng hangin sa oras ng pagmamasid, gawin ang kabuuang distansya na nilakbay ng anemometer at hatiin sa oras ng paglalakbay.
- Halimbawa, kung binibilang mo ang bilang ng mga pag-ikot sa 10 segundo, hatiin ang distansya na sakop ng 10 segundo. Bilis = 9,420 cm / 10 sec = 942 cm / sec (30.9 ft / sec)
- Ang pagpaparami ng 942 cm / s ng 3,600 ay nagbibigay ng 3,391,200 cm / oras, na hinati ng 100,000 (ang bilang ng mga sentimetro sa isang kilometro) hanggang 33.9 km / oras.
- Ang pagpaparami ng 30.9 talampakan bawat segundo ng 3,600 ay magbubunga ng 111,240 talampakan bawat oras, na hinati ng 5,280 ay nagbibigay ng 21.1 milya bawat oras.
