اتومبیلی فاصلهی بین دو شهر را در جادهای مستقیم و افقی با سرعت متوسط $۶۰\frac{km}{h}$ طی میکند، سپس مسیر قبلی را باز گشته و نیمی از فاصلهی بین دو شهر را با سرعت متوسط $۲۰\frac{km}{h}$ طی میکند. سرعت متوسط اتومبیل در کل این جابهجایی چند $\frac{m}{s}$ است؟
بنا به تعریف سرعت متوسط میتوان نوشت: $\left\{ \begin{matrix} \overline{v}=\frac{\Delta {{x}_{1}}+\Delta {{x}_{2}}+...}{{{t}_{1}}+{{t}_{2}}+...}\Rightarrow \overline{v}=\frac{\Delta {{x}_{1}}+\Delta {{x}_{2}}}{\frac{\Delta {{x}_{1}}}{{{\overline{v}}_{1}}}+\frac{\Delta {{x}_{2}}}{{{\overline{v}}_{2}}}} \\ \Delta x=\overline{v}\times t \\ \end{matrix} \right.$ باید توجه کرد چون در مرحلهی دوم، متحرک تغییر جهت داده است، جابهجایی این مرحله را با علامت مخالف جابهجایی در مرحلهی اول در نظر میگیریم: $\overline{v}=\frac{x-\frac{x}{2}}{\frac{x}{{{v}_{1}}}+\frac{x}{2{{v}_{2}}}}\Rightarrow \overline{v}=\frac{{{v}_{1}}{{v}_{2}}}{2{{v}_{2}}+{{v}_{1}}}=\frac{60\times 20}{2\times 20+60}=12\frac{km}{h}\Rightarrow \overline{v}=\frac{12}{3/6}=\frac{10}{3}\frac{m}{s}$