. begrenset

. begrenset

. begrenset

. begrenset

Hastighet, posisjonsendring delt på tid. Hvis posisjonsendringene kalles \(\Delta \vec{r}\) og tiden i et kort tidsintervall \(\Delta t\), er hastigheten gitt ved \[\vec{v} = \lim_{\Delta t \to 0} \left(\frac{\Delta \vec{r}}{\Delta t}\right)\]

Matematisk er hastighet den deriverte av posisjonen med hensyn på tiden, \[\vec{v} = \frac{\mathrm{d}\vec{r}}{\mathrm{d}t}\]

Hastighet er en vektor, dvs. at den har både størrelse og retning. F.eks. endres hastigheten hele tiden ved sirkelbevegelse med konstant fart. Hastighetsendringen er da rettet mot sirkelens sentrum (se sentripetalakselerasjon). Hastighet måles i m/s, km/h eller knop (se fart).

Ved teknisk hastighetsmåling bestemmes faste legemers translasjonshastighet (parallellforskyvning) og rotasjonshastighet (dreiebevegelse), samt væskers og gassers hastighetsvektorer (hastighetens størrelse og retning). Hastighetsmåling er ofte knyttet til tidsmåling, idet man bestemmer den medgåtte tid for bevegelsen over en kjent strekning.

Prosjektilers utgangshastighet måles ved hjelp av kronografer, hvor man ved mekaniske (Boulengé-kronograf) eller elektriske instrumenter (ballistisk galvanometer) måler tidsintervaller ned til 1/100000 s.

Kjøretøyers speedometre måler kjørehastigheten (V) indirekte ved måling av hjulakselens rotasjonshastighet, idet V = (0,188·nd) km per time hvor n er hjulakselens rotasjonshastighet målt i antall omdreininger per minutt og d er hjuldiameteren målt i meter.

Tekniske målere for rotasjonshastighet (vinkelhastighet, turtall) kalles tachometre eller turtellere. Dersom instrumentet er utstyrt med skriveverk for turtallsregistrering, kalles det en tachograf.

Lufthastigheter måles ved hjelp av forskjellige typer anemometre. Vingehjulanemometeret er anvendelig for hastigheter opptil ca. 10 m/s (fig. 2). Det må innstilles i luftstrømmens retning.

Ved lufthastigheter opptil 50 m/s brukes skålkorsanemografen (meteorologisk instrument, se vindmåler). En generelt anvendelig hastighetsmåler er pitotrøret. Ved lufthastighet over ca. 250 m/s blir imidlertid pitotrøret upålitelig. Man har da machtall lik ca. 0,7 i hovedstrømmen, og det opptrer begynnende sjokkvirkninger ved trykkuttakene, særlig for statisk trykk. I vindtunneler med overlydshastigheter (machtall større enn 1), benyttes sjokkbølgers vinkler til hastighetsbestemmelse.

For lave lufthastigheter og for analyse av strømningens turbulens nyttes hetetrådanemometre (fig. 3): En meget tynn platinatråd, ca. 1/100 mm i diameter, ca. 2 mm lang, kobles inn i en Wheatstones bro. Broen gis en konstant spenning og tråden varmes opp til 200–300 °C. Dersom tråden utsettes for en luftstrøm, kjøles den, dens resistans endres og Wheatstones-broen bringes ut av likevekt. Utslaget på galvanometeret er et mål for lufthastigheten. Nå benyttes ofte hetetrådanemometre med konstant elektrisk strømbelastning. Da blir voltvariasjonen over Wheatstones-broen et mål for lufthastigheten.

Vannhastigheter måles ved hjelp av pitotrør eller flygel. Virkemåten er stort sett som for vingehjulanemometeret, men vingehjulet er her erstattet av en propellignende flygel, og antall omdreininger bestemmes ved elektriske impulser fra en kontakt som aktiveres for hver omdreining av flygelen. Det muliggjør fjernavlesning.

Fartøyers hastighet bestemmes ved hjelp av logg av forskjellig type. Ved fartsprøver benyttes ofte en oppmålt distanse, markert ved fastmerker på land. Distansen kjøres i begge retninger av hensyn til vind og strøm, og midlere fart beregnes.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.