Hız, bir nesnenin ne kadar hızlı hareket ettiğinin bir ölçüsüdür. Nesnenin hızı, belirli bir zamanda kat edilen toplam mesafedir. Hız birimleri saatte mil (mil/saat veya mph), santimetre/saniye (cm/saniye veya cm/s), metre/saniye (m/saniye veya m/s) veya saatte kilometredir (km/saat). veya kph). Hızı ölçmek için, bir cismin kat ettiği mesafeyi ve kat ettiği süreyi bilmeniz, ardından mesafeyi zamana bölerek hızı hesaplamanız gerekir.
Adım
Yöntem 1/3: Koşucu Hızını Ölçme
Adım 1. Kapsanacak mesafeyi belirleyin
Koşucunun 100 m gibi bilinen uzunlukta bir parkurda mı yoksa açık bir alanda mesafeyi gözlemleyerek mi olduğunu anlayabilirsiniz.
- Tarladaysanız mesafeyi ölçmek için bir mezura kullanın.
- Başlangıç ve bitiş noktalarını bir ip veya yol işaretleme konisi ile işaretleyin.
Adım 2. Deneyi başlatın
Koşucunun hızını bulmak için, belirtilen mesafeyi kat etmesi için gereken süreyi bilmeniz gerekir. Siz “Başla!” diyene kadar beklemesini isteyin. böylece kronometredeki ölçüm doğru olur. Kronometrenin sıfırı gösterdiğinden emin olun, ardından koşucudan ölçülecek mesafenin başlangıç pozisyonunda hazır olmasını isteyin.
Zamanı ölçmek için bir saat de kullanabilirsiniz, ancak sonuçlar çok doğru değildir
Adım 3. Kronometreyi izlerken koşucuya sinyal verin
Zamanlamayı eşleştirmeye çalışın, “Başla!” Diye bağırın ve aynı anda kronometreyi kontrol edin. Kronometrenin kapalı olduğunu fark ederseniz, yeniden başlatmasını sağlayın.
Adım 4. Koşucu bitiş çizgisini geçtiğinde kronometreyi durdurun
Koşucunun bitiş çizgisi olarak belirlenen noktayı geçip geçmediğine çok dikkat edin. Çizgiyi geçtiği anda kronometrenin kapalı olduğundan emin olun.
Adım 5. Koşucunun kat ettiği mesafeyi aldığı süreye bölün
Bu bölüm, koşucunun hızının hesaplanmasıdır. Hız denklemi kat edilen mesafe/kat edilen zamandır. 100 m (328 ft) mesafe örneğinde, koşucunun mesafeyi kat etmesi 10 saniye sürüyorsa, hızı 100 m (328 ft) bölü 10 veya 10 m/s (saniyede 32,8 ft) olur.
- 10 m/s'yi 3.600 (bir saatteki saniye sayısı) ile çarparak, koşucu saatte 36.000 metre veya 36 km/sa (10 kilometre 1.000 m'ye eşittir) kateder.
- Saniyede 32.8 fit'i 3.600 ile çarparak, koşucu saatte 118.080 fit veya saatte 22.4 mil (1 mil, 5.280 fit'e eşittir) kateder.
Yöntem 2/3: Ses Hızını Ölçme
Adım 1. Sesi yansıtan bir duvar bulun
Bu deney için taş veya beton duvarlar kullanabilirsiniz. Alkışlayarak veya bağırarak duvarı test edin ve yankıyı dinleyin. Yüksek bir yankı duyarsanız, duvarla çalışmak iyidir.
Adım 2. Duvardan en az 50 m'lik bir mesafe ölçün
50 m'lik bir mesafe tavsiye edilir çünkü size doğru ölçümler yapmanız için yeterli zaman verir. Sesin sizden duvara ve size geri döneceği mesafeyi düşündüğünüz için aslında 100 m'lik bir mesafe ölçüyorsunuz).
Mesafeyi bir mezura ile ölçün. Mümkün olduğunca doğru bir şekilde ölçmeye çalışın
Adım 3. Yankı duvardan geldiğinde ellerinizi çırpın
Ölçülen mesafede duvarın önünde durun ve ellerinizi hafifçe çırpın. Bu noktada, yankıyı duyabiliyor olmalısınız. Bir önceki alkışın yankısıyla çakışana kadar alkış ritminin hızını artırın veya azaltın.
Senkronizasyon mükemmel olduğunda, yankıyı duymamalı, sadece alkışı duymalısınız
Adım 4. Kronometre ile zamanı kaydederken 11 kez ellerinizi çırpın
Bir arkadaşınızın ilk alkışta kronometreyi açmasını ve son alkışta durmasını sağlayın. Ellerinizi 11 kez çırparak, alkış sesinin duvardan yankılandığı mesafenin 10 aralığını ölçersiniz. Özünde, ses 100 metrelik mesafenin 10 katı yol alır.
- 11 kez alkış, arkadaşlarınıza kronometreyi doğru bir şekilde başlatma ve durdurma zamanı verir.
- Bu adımı birkaç kez yapın ve daha doğru bir ölçüm elde etmek için ortalama süreyi bulun. Ortalamayı bulmak için elde edilen tüm zamanları toplayın ve deneme sayısına bölün.
Adım 5. Mesafeyi 10 ile çarpın
11 kez dokunduğunuz için ses 10 kat mesafe kat etti. 100 metrenin 10 ile çarpımı 1000 metredir.
Adım 6. Sesin kat ettiği mesafeyi alkışlamak için geçen süreye bölün
Bu sayaç, elinizden duvara ve kulağınıza geri dönen sesin hızını ölçer.
- Örneğin, 11 kez alkışlamak için 2.89 saniyeye ihtiyacınız var. 346 m/s ses hızını elde etmek için 1.000 metrelik mesafeyi 2.89 saniyeye bölün.
- Deniz seviyesinde sesin hızı 340.29 m/s'dir (saniyede 1.116 fit veya 761.2 mil/saat). Hesaplarınız bu sayıya yakın olmalı, ancak özellikle deniz seviyesinde değilseniz, tam olarak aynı olmayabilirler. Yüksek irtifalarda hava daha incedir ve sesin hızı daha yavaştır.
- Sesin hızı, sıvılarda ve katılarda havadan daha yüksektir, çünkü ses yüksek yoğunluklu malzemelerden geçerken daha hızlı yayılır.
Yöntem 3/3: Rüzgar Hızını Ölçme
Adım 1. Anemometreyi hazırlayın
Anemometre rüzgar hızını ölçen bir cihazdır. Bu alet, her biri dönen bir şaft üzerine monte edilmiş çubuklu 3 veya 4 kaseden oluşur. Rüzgar kaseye girecek ve kaseyi döndürecek. Rüzgar ne kadar hızlı eserse, çanak kendi ekseni etrafında o kadar hızlı döner.
- Anemometreler satın alınabilir veya kendiniz yapılabilir.
- Bir anemometre yapmak için beş kağıt kase, iki payet, silgili keskin bir kalem, zımba, keskin bir iğne ve bir cetvel hazırlayın. Bir kaseyi diğerlerinden ayırt etmek için renklendirin.
- Dört kasenin bir tarafına kenardan yaklaşık 2 inç uzaklıkta bir delik açın. Beşinci kasede, kenarlardan yaklaşık 2 inç uzakta, kasenin etrafında eşit aralıklı dört delik açın. Ayrıca kasenin dibine bir delik açın.
- Kâsede 2 inçlik bir pipet ucu olduğundan emin olarak, kaselerden birinin yanından bir pipet yerleştirin. Uçlarını bir zımba ile kasenin kenarlarına tutturun. Pipetin diğer ucunu, bir tarafında 4 delik ve diğer tarafında dışarı çıkacak şekilde beşinci kaseden geçirin. Bu pipetin ucuna ikinci bir kase yerleştirin ve bir zımba ile sabitleyin. Tüm kaselerin aynı yöne baktığından emin olun.
- Pipetleri orta kasede kalan iki deliğe yerleştirerek yukarıdaki adımları diğer iki kase ile tekrarlayın. Yine, tüm kaselerin aynı yöne baktığından emin olun.
- Pimi, orta kasedeki pipetlerin kesişme noktasına dikkatlice yerleştirin.
- Kalemi beşinci kasenin alt deliğine sokun ve silgiye değene kadar pimin içinden geçirin. Anemometrenin sorunsuz bir şekilde dönebildiğinden emin olun. Değilse, silgi doğrudan pipeti işaret etmeyecek şekilde kalemin konumunu ayarlayın.
Adım 2. Anemometrenin çevresini hesaplayın
Çanaklardan biri bir tam dönüşü tamamladığında, kat ettiği mesafe dairenin çevresidir. Çevreyi hesaplamak için dairenin çapını ölçmelisiniz.
- Anemometrenin merkezinden kaselerden birinin merkezine olan mesafeyi ölçün. Bu anemometre yarıçapıdır. Çap, yarıçapın 2 katıdır.
- Bir dairenin çevresi, çap çarpı pi sabitine veya 1 çarpı yarıçap çarpı pi'ye eşittir.
- Örneğin, haznenin merkezi ile anemometrenin merkezi arasındaki mesafe 30 cm (1 ft) ise, haznenin bir dönüşte kat ettiği mesafe 2 x 30 x 3,14 (yuvarlak pi - 2 ondalık basamak) veya 188.4 cm (74,2 cm). inç).
Adım 3. Anemometreyi rüzgarın kaseye çarptığı yere yerleştirin
Anemometreyi döndürmek için yeterli rüzgara ihtiyacınız var, ancak onu serbest bırakacak kadar fazla değil. Gerekirse, anemometrenin dik durması için ağırlık ekleyin.
Adım 4. Sabit süreyi bulmak için anemometrenin kaç kez döndüğünü sayın
Bir noktada hareketsiz durun ve renkli kasenin daire etrafında kaç kez döndüğünü sayın. Olası aralıklar 5, 10, 15, 20, 30 saniye ve hatta 1 tam dakikadır. Sayma doğruluğunu sağlamak için kronometreyi belirli zaman aralıklarında kapanacak şekilde ayarlayın.
- Kronometreniz yoksa, rotasyonları sayarken bir arkadaşınızın saate bakmasını sağlayın.
- Hazır bir anemometre aldıysanız, doğru sayabilmeniz için kaselerden birini işaretleyin.
Adım 5. Devir sayısını anemometrenin bir devirde kat ettiği mesafeyle çarpın
Sonuç, gözleminiz sırasında anemometrenin kat ettiği toplam mesafedir.
Örneğin, bir anemometrenin yarıçapı 30 cm'dir (0,98 ft). Böylece, anemometre bir devirde 188.4 cm (6.18 ft) hareket eder. Saydığınız kadar uzun dönerse, toplam mesafe 50 x 188, 4 = 9.420 cm'dir
Adım 6. Toplam mesafeyi seyahat süresine bölün
Hız formülü, toplam mesafenin, bu mesafeyi kat etmek için geçen süreye bölümüdür. Gözlem anındaki rüzgar hızını hesaplamak için, anemometrenin kat ettiği toplam mesafeyi alın ve seyahat süresine bölün.
- Örneğin, 10 saniyedeki dönüş sayısını sayıyorsanız, kat edilen mesafeyi 10 saniyeye bölün. Hız = 9.420 cm/10 sn = 942 cm/sn (30.9 ft/sn).
- 942 cm/sn'nin 3.600 ile çarpılması, 3.391.200 cm/sa'in 100.000'e (bir kilometredeki santimetre sayısı) 33.9 km/saate bölünmesini sağlar.
- Saniyede 30.9 fit'i 3.600 ile çarpmak, saatte 111.240 fit, 5.280'e bölmek, saatte 21.1 mil verir.
