Motocyklista — średnia szybkość
Motocyklista przebył drogę z miasta A do B ze średnią szybkością 80 km/h, a drogę powrotną z szybkością 20 km/h. Jaka była średnia szybkość w całej podróży?
Droga w obie strony ma tę samą długość. Szybkość średnią obliczamy dla całego czasu podróży.
Na podstawie: Kinematyka - Ruch Jednostajny Prostoliniowy - zadanie 1
Autor: dr inż. Paweł Troka · 22.09.2010
Podpowiedź
Średnia szybkość to cała droga podzielona przez cały czas. Motocyklista dłużej jedzie z szybkością 20 km/h. Nie wystarczy średnia arytmetyczna obu szybkości.
Rozwiązanie krok po kroku
- Oznacz długość drogi w jedną stronę przez s. Czasy przejazdu wynoszą t₁ = s/80 i t₂ = s/20, gdy s podajemy w kilometrach, a czas w godzinach.
- vśr = 2s / (s/80 + s/20) = 2 · 80 · 20 / (80 + 20) = 32 km/h.
- W jednostkach SI jest to 32/3,6 ≈ 8,889 m/s. Wynik 50 km/h byłby poprawny dla równych czasów jazdy, a tutaj równe są drogi.