સરેરાશ ઝડપ અને સરેરાશ વેગ વચ્ચેનો તફાવત
ભૌતિકશાસ્ત્ર ચોક્કસપણે વસ્તુઓને મુશ્કેલ બનાવે છે, ઓછામાં ઓછા સામાન્ય મન માટે. જો કે, એક વિચારવું જોઈએ કે વૈજ્ઞાનિકો, એન્જિનિયરો અને ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ વધુ સચોટ પ્રયોગો અને માહિતી વિશ્લેષણ માટેના નિયમો અલગ પાડવાની જરૂર છે. આ રીતે, અમે ઝડપ અને વેગની દુનિયામાં જઈએ છીએ. હા, અમને મોટા ભાગના ખબર છે કે પ્રથમ એક scalar છે અને બાદમાં એક વેક્ટર જથ્થો છે. જો કે, મને ખાતરી છે કે જ્યારે તમને સરેરાશ ઝડપ અને સરેરાશ વેગ વચ્ચેના તફાવત વિશે પૂછવામાં આવે છે, તો તમે વાસ્તવમાં સ્કલેર અને વેક્ટર પાસાઓ કરતાં વધુ વિસ્તૃત કરી શકતા નથી.
જો તમને એમ લાગે કે બંને માપ સામાન્ય રીતે સમાન કિંમતો આપશે, તો, તમે ખોટું છો. જ્યારે મુસાફરીની વાત આવે છે, ત્યારે સરેરાશ ઝડપ અને સરેરાશ વેગ ઘણી વખત જુદા હશે, અને કદાચ મોટી માત્રાથી.
અમને બધા શીખવવામાં આવે છે કે જ્યારે કાર આગળ વધી રહી છે, અને એક કલાકના 10 કિ.મી.ના સીધા અંતર પર તેના લક્ષ્ય સુધી પહોંચે છે, તો ઝડપ 10 કિ.મી. / ક, અને વેગ હશે. 10 km / h ઉત્તર, એમ ધારી રહ્યા છીએ, કે તમે ખરેખર ઉત્તર તરફ જઈ રહ્યા છો. ઠીક છે, તે ખૂબ સરળ હતું; ફક્ત દિશા અને વોઇલાલા ઉમેરો! ઇન્સ્ટન્ટ રૂપાંતર. જો ફક્ત તે જ સરળ હતા!
સરેરાશ ઝડપે અને સરેરાશ વેગમાં, દિશા બદલાઈ શકે છે અને ઝડપ બદલાઈ શકે છે, તેથી, ગણતરીઓ કોઈક વધુ જટિલ બની શકે છે પછી ફરીથી, ડરવું નહીં, કારણ કે તે ખૂબ સરળ છે જ્યારે તમે તેને પકડ મેળવી શકો છો.
ફરી એકવાર, જ્યારે તમે ઝડપ નો સંદર્ભ લો છો, તે વેક્ટર અભિવ્યક્તિ નથી, તેથી કોઈ દિશામાં સામેલ નથી. લેવાયેલા કુલ સમયથી વિભાજીત કુલ અંતરની સરેરાશ ગતિ બધા છે. બિંદુ A થી એક કાર જે ચોક્કસ બિંદુ બી સુધી પહોંચે છે તે બધાં અંતરને ઉમેરીને સરેરાશ ઝડપ ઉમેરીને આવરી લેશે જેમાં તે ત્યાં પહોંચવા માટે કેટલો સમય લીધો હતો. નોંધ કરો કે મુસાફરી દિશાઓ પૂર્વ, પછી પશ્ચિમ, વાંકોચૂંકો, અથવા પાછળ આગળ જઈ શકે છે; ગંતવ્ય સ્થળ પણ પ્રારંભિક બિંદુ પર પાછા જઈ શકે છે મૂળ ગતિએ મૂળથી વિસ્થાપનની કાળજી લેતી નથી, ફક્ત ગંતવ્ય મેળવવા માટે આવરી લેવાતી કુલ અંતર.
પોઈન્ટ A થી ડી: મુસાફરીની સરેરાશ ઝડપની ગણતરી કરવા માટે પ્રયાસ કરતી વખતે આ સમીકરણને ધ્યાનમાં લો:
સરેરાશ ગતિ = (A થી B + અંતર B થી C + અંતર C થી) ડી) / એ થી ડી સુધી લઇ જવા માટેનો કુલ સમય
એમ ધારી લો કે કુલ અંતર 100 કિ.મી. છે અને તે ત્યાં પહોંચવા માટે 1 કલાક લાગ્યો, સરેરાશ ઝડપ 100 કિ.મી. / ક
સરેરાશ વેગ સંપૂર્ણપણે અલગ છે, તે વેક્ટરની માત્રા (દિશા સાથે) હોવાનો ઉલ્લેખ કરતા નથી. સરેરાશ ગતિ એક પ્રચંડ મૂલ્ય સુધી પહોંચી શકે છે, જ્યારે સરેરાશ વેગ અત્યંત નીચું હોઈ શકે છે, શૂન્ય પણ.આ સરેરાશ વેગની ગણતરીના વિવિધ માર્ગને કારણે શક્ય છે. ગણતરીમાં વપરાતા પરિબળનો મુખ્ય તફાવત છે, અને તે 'ડિસ્પ્લેસમેન્ટ' છે. ડિસ્પ્લેસમેન્ટને સમગ્ર અભ્યાસક્રમના અંતર વિશે કોઈ ચિંતા નથી કારણ કે તે ફક્ત મૂળથી ગંતવ્ય સુધી સીધી અંતર સાથે વ્યવહાર કરે છે.
આ સૂત્ર એવરેજ ઝડપ જેટલું જ છે, પરંતુ કુલ અંતરને બદલે, તે ડિસ્પ્લેસમેન્ટ દ્વારા લીધું છે. અહીં એ થી ડી સુધી મુસાફરી કરવાની સરેરાશ વેગનો સૂત્ર છે:
સરેરાશ વેલોસીટી = ડિસ્પ્લેસમેન્ટ A થી D / કુલ સમય એ A થી D
A થી D સુધી સીધી અંતર (ડિસ્પ્લેસમેન્ટ) ખૂબ જ નાના હોય છે. આમ, સરેરાશ વેગ અત્યંત ન્યૂનતમ હોઈ શકે છે. જયારે લક્ષ્યસ્થાન પાછા મૂળ પર આવ્યું ત્યારે શૂન્ય ડિસ્પ્લેસમેન્ટ થઈ શકે છે આ કિસ્સામાં, સરેરાશ વેગ પણ શૂન્ય છે.
તેથી, જો બિંદુ A થી બિંદુ D એ માત્ર 5 કિ.મી. પૂર્વીય છે, અને તે ત્યાં પહોંચવા માટે એક કલાક લાગ્યો છે, અનુલક્ષીને 100 કિલોમીટરના મુસાફરી અંતરની, સરેરાશ વેગ માત્ર 5 કિમી / પૂર્વ પૂર્વમાં છે.
જો સમગ્ર કોર્સની દિશા સીધી હોય, તો સરેરાશ ઝડપ અને સરેરાશ વેગ સમાન હશે.
સારાંશ:
1. સરેરાશ વેગ એક સ્ક્લર જથ્થો છે, જ્યારે સરેરાશ વેગ એક વેક્ટર જથ્થો છે.
2 સરેરાશ ઝડપે કુલ અંતરની ગણતરી કરવામાં આવે છે, જ્યારે સરેરાશ વેગ બે પોઇન્ટ વચ્ચે વિસ્થાપન સાથે સંબંધિત છે.
3 સરેરાશ વેગમાં દિશા દર્શાવવામાં આવે છે.
4 વધુ વખત ન કરતાં, મૂલ્યો જુદા હશે, સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ મૂલ્ય ધરાવતી સરેરાશ ઝડપ સાથે.
5 સરેરાશ વેગ શૂન્ય સમાન હોઈ શકે છે, ભલે બોડીએ મુસાફરીની ગતિ પૂર્ણ કરી હોય, જ્યાં સુધી લક્ષ્યસ્થાન પોઇન્ટ મૂળમાં પાછો આવે ત્યાં સુધી. આ કિસ્સામાં, સરેરાશ ઝડપમાં હંમેશા વધુ મૂલ્ય હશે.
