Hastighet

Du rör dig varje dag. Du kliver långsamt upp ur sängen, släpar dig till frukostbordet, rusar upp när du fastnat för länge vid mobilen, springer till bussen, går upp för trappan till skolan och sätter dig vid din bänk. När vi pratar om rörelser pratar vi ofta om storheter som sträcka, hastighet och acceleration. Dessa ska vi nu titta närmare på.

När du åker bil från Umeå till Vännäs står det 100 km/h på skyltarna med fartbegränsningar. Detta är ett exempel på en hastighet. Hastigheten innebär att du, om du kör en hel timme, kommer att ha färdats 100 km. Med det betyder inte att du hela tiden har hållit just den hastigheten. Ibland kanske du har kört lite långsammare och ibland lite snabbare, men din medelhastighet var 100 km/h.

När du räknar ut en hastighet tar du alltså din sträcka (ex. 200 km) och delar denna sträcka med tiden det tog (ex. 2 h). Svaret blir då 100 km/h. För att man ska kunna räkna ut en hastighet måste man ha rätt enheter. Enheten för hastighet är km/h eller m/s. Kilometer hör alltså ihop med timme, och meter med sekund.

Om vi uttrycker detta med en fysikalisk formel ser det ut så här:

där v = hastighet, s = sträcka, t = tid

Vad är det då för skillnad på hastighet och fart? När vi till vardags pratar om hur fort vi åker så kan man använda båda termerna, men i fysik är det en skillnad.

fart = hur fort du åker

hastighet = hur fort du åker OCH i vilken riktning

Om du står vid startstrecket för ett 100-meters lopp så är din hastighet 0 km/h. Men när starten går och du störtar iväg har du snart fått upp en hastighet. Hur har då detta gått till? Jo, du har accelererat. Acceleration är termen vi använder för att beskriva att din hastighet ändrar (i detta fall från 0 km/h till ca. 20 km/h). I vardagligt tal använder vi ordet accelerera när vi beskriver att din hastighet ökar, och ordet retardation när din hastighet minskar.

där a = acceleration, v = hastighet, t = tid

Uppgifter:

1. Vad menas med en acceleration?

2. Tina åker buss till skolan. Bussen kör genom två små byar innan den beger sig ut på motorvägen.

a) Håller bussen konstant hastighet? Motivera ditt svar.

b) Bussresan tar 45 minuter, och Tina bor 30 km från skolan. Vilken medelhastighet håller bussen?

3.  År 1903 flög bröderna Orville och Wilbur Wright för första gången med sitt flygplan "The Flyer". Orville flög i 12 sekunder och kom 36,5 m. Wilbur hölls i luften hela 11 sekunder och kom 53 meter. Vem av bröderna flög med den högsta medelhastigheten?

Fråga lånad från Fysik Direkt, Sanoma

4. Här ser du ett hastighetsdiagram som beskriver en rörelse. 

a) När är hastigheten som störst?

b) Vilken är hastigheten i t = 10 s

c) Beskriv rörelsen med ord, från början till slut.