Средняя скорость показывает, с какой скоростью нужно было бы двигаться равномерно, чтобы пройти тот же путь за то же время. Она считается делением расстояния на время и почти всегда ниже той скорости, что была на спидометре.
Формула расчёта
V = S / t
где S - расстояние в километрах, t - время в часах, V - скорость в км/ч.
Калькулятор в режиме «Найти скорость» принимает расстояние и время, выводит результат в км/ч и дополнительно переводит его в метры в секунду делением на 3,6.
Пример: 450 км за 6 часов
V = 450 / 6 = 75 км/ч
В метрах в секунду: 75 / 3,6 ≈ 20,83 м/с.
Пример: 320 км за 4 часа
V = 320 / 4 = 80 км/ч
В метрах в секунду: примерно 22,22 м/с. Для другого набора чисел порядок вычислений тот же, отличается только результат.
Почему средние скорости не усредняются пополам
Если половину пути проехать со скоростью 60 км/ч, а половину со скоростью 100, средняя не равна 80. На медленном участке проведено больше времени, поэтому он весит сильнее. Правильный расчёт: разделить полное расстояние на полное время, и для этого примера получится 75 км/ч.
Скорость с остановками и без
Средняя скорость движения считается по времени в пути, а средняя скорость поездки - по всему времени вместе с остановками. Разница существенная: при трёх часах езды и часе на обед первая величина может быть 90 км/ч, а вторая только 67,5.
Перевод в метры в секунду
Коэффициент 3,6 берётся из соотношения между километром и метром вместе с часом и секундой: тысяча метров, делённая на 3600 секунд, даёт множитель 1/3,6. Именно поэтому 36 км/ч - это ровно 10 м/с, что удобно запомнить как опорную точку.
Скорость в спортивных расчётах
В беге и плавании чаще используют обратную величину - темп, то есть время на километр. Скорость 12 км/ч соответствует темпу 5 минут на километр. Обе величины описывают одно движение, но темп удобнее для планирования тренировки.
Проверка результата
Быстрая оценка: разделите расстояние на время, округлив оба значения до удобных. Для 450 км за 6 часов это примерно 450 / 6 = 75. Если полученное значение выглядит нереалистичным для вида транспорта, стоит перепроверить единицы измерения.
Скорость и расход топлива
Средняя скорость косвенно влияет на расход: движение на 110 км/ч расходует заметно больше, чем на 90, из-за роста сопротивления воздуха. Поэтому маршрут, пройденный быстрее, почти всегда обходится дороже по топливу.
Скорость в задачах на движение
В школьных задачах скорость сближения находят сложением скоростей при встречном движении и вычитанием при движении в одну сторону. Полученную величину подставляют в ту же формулу, что и обычную скорость.
Проверка размерности
Километры, делённые на часы, дают километры в час - размерность сходится. Если в расчёт случайно подставить время в минутах, результат окажется завышенным в шестьдесят раз, что сразу заметно по нереалистичной величине.
Перевод в метры в секунду: дополнительные случаи
Калькулятор дополнительно показывает скорость в метрах в секунду: для этого значение в км/ч делится на 3,6. Скорость 75 км/ч соответствует примерно 20,83 м/с. Эта форма нужна в физических задачах, где расстояния заданы в метрах, а время в секундах.
Средняя скорость и её смысл
Средняя скорость - это весь путь, делённый на всё время, включая остановки. Она почти всегда ниже той, что показывал спидометр в движении. Для маршрута с остановкой на обед разница может достигать 15-20 процентов, и учитывать её нужно при планировании прибытия.
Как узнать скорость, зная длину участка и время прохождения
Длина участка подставляется в формулу как расстояние S. Если участок дороги длиной 18 км пройден за 12 минут, сначала переводим минуты в часы: 12 / 60 = 0,2 ч. Затем V = 18 / 0,2 = 90 км/ч. Длина и расстояние в этом контексте означают одно и то же.
Таблица типовых значений скорости
| Расстояние, км | Время, ч | Скорость, км/ч | Скорость, м/с |
|---|---|---|---|
| 10 | 0,5 | 20 | 5,56 |
| 20 | 1 | 20 | 5,56 |
| 50 | 1 | 50 | 13,89 |
| 100 | 1 | 100 | 27,78 |
| 100 | 2 | 50 | 13,89 |
| 150 | 2 | 75 | 20,83 |
| 200 | 2 | 100 | 27,78 |
| 200 | 3 | 66,67 | 18,52 |
| 250 | 3 | 83,33 | 23,15 |
| 300 | 3 | 100 | 27,78 |
| 300 | 4 | 75 | 20,83 |
| 350 | 4 | 87,5 | 24,31 |
| 400 | 4 | 100 | 27,78 |
| 400 | 5 | 80 | 22,22 |
| 450 | 5 | 90 | 25 |
| 500 | 5 | 100 | 27,78 |
| 500 | 6 | 83,33 | 23,15 |
| 550 | 6 | 91,67 | 25,46 |
| 600 | 6 | 100 | 27,78 |
| 600 | 8 | 75 | 20,83 |
| 700 | 7 | 100 | 27,78 |
| 800 | 8 | 100 | 27,78 |
| 900 | 9 | 100 | 27,78 |
| 1000 | 10 | 100 | 27,78 |
| 120 | 1,5 | 80 | 22,22 |
| 180 | 2 | 90 | 25 |
| 240 | 3 | 80 | 22,22 |
| 360 | 4 | 90 | 25 |
| 420 | 5 | 84 | 23,33 |
| 480 | 6 | 80 | 22,22 |
| 540 | 6 | 90 | 25 |
| 630 | 7 | 90 | 25 |
| 720 | 8 | 90 | 25 |
| 810 | 9 | 90 | 25 |
| 60 | 1 | 60 | 16,67 |
| 70 | 1 | 70 | 19,44 |
| 80 | 1 | 80 | 22,22 |
| 90 | 1 | 90 | 25 |
| 110 | 1 | 110 | 30,56 |
| 120 | 1 | 120 | 33,33 |
Сценарий: поездка на дачу с пробкой
Расстояние до дачи 120 км. Первые 80 км по трассе пройдены за 1 час, скорость V₁ = 80 / 1 = 80 км/ч. Оставшиеся 40 км по загородной дороге заняли 1 час из-за пробки, V₂ = 40 / 1 = 40 км/ч. Средняя скорость всей поездки: V = 120 / 2 = 60 км/ч. Пробка сильно снизила общую скорость, хотя большая часть пути пройдена быстро.
Сценарий: велопрогулка с остановкой на отдых
Велосипедист проехал 50 км за 2,5 часа чистого времени в движении. Средняя скорость движения V = 50 / 2,5 = 20 км/ч, что соответствует 20 / 3,6 ≈ 5,56 м/с. Но с учётом получасовой остановки общее время составило 3 часа, и средняя скорость поездки упала до 50 / 3 ≈ 16,67 км/ч. Разница в 3,33 км/ч показывает влияние отдыха на итоговую величину.
Сценарий: утренняя пробежка по стадиону
Бегун пробежал 10 кругов по 400 метров, всего 4000 метров или 4 км. Время пробежки 20 минут, что равно 20 / 60 ≈ 0,333 ч. Скорость V = 4 / 0,333 ≈ 12 км/ч. В метрах в секунду: 12 / 3,6 ≈ 3,33 м/с. Темп составил 60 / 12 = 5 минут на километр, что удобнее для сравнения с тренировочными нормативами.
Какая формула используется для средней скорости автомобиля на всём пути
Формула V = S / t применяется ко всему маршруту целиком. Если автомобиль проехал 450 км за 6 часов, средняя скорость 75 км/ч независимо от того, сколько участков с разной скоростью было на пути. Складывать скорости отдельных участков и делить на их количество нельзя, потому что время на каждом участке различается.