速率
編輯在日常使用和運動學中,物體的速度是其位置隨時間變化的大小或單位時間內其位置變化的大小; 因此它是一個標量。 物體在一個時間間隔內的平均速度是物體行進的距離除以該間隔的持續時間; 當時間間隔的持續時間接近于零時,瞬時速度是平均速度的極限。 速率與速度不同。
速率的維度是距離除以時間。 速度的 SI 單位是米每秒 (m/s),但日常使用中最常用的速度單位是千米每小時 (km/h),或者在美國和英國,英里每小時 (mph ). 對于空中和海上旅行,結是常用的。
根據狹義相對論,能量或信息傳播的最快速度是真空中的光速 c = 299792458 米/秒。 物質不能完全達到光速,因為這需要無限量的能量。 在相對論物理學中,速度的概念取代了經典的速度概念。
定義
編輯瞬時速度
某個瞬間的速度,或在很短的時間內假定為恒定的速度,稱為瞬時速度。 通過查看速度表,可以隨時讀取汽車的瞬時速度。 以 50 公里/小時的速度行駛的汽車通常以恒定速度行駛不到一小時,但如果它確實以該速度行駛了整整一個小時,它將行駛 50 公里。 如果車輛以該速度繼續行駛半小時,它將行駛一半的距離(25 公里)。 如果只持續一分鐘,它將覆蓋大約 833 米。
在數學上,瞬時速度 v {displaystyle v} 定義為瞬時速度 v的大小,即位置 r 相對于時間:
v = | v | = | r ˙ | = | d r d t | .
如果 s是到時間 t 的路徑長度(也稱為距離),則速度等于 s 的時間導數:
v = d s d t 。 {displaystyle v={frac {ds}{dt}}。}
在速度恒定的特殊情況下(即直線速度恒定),這可以簡化為 v = s / t 。 有限時間間隔內的平均速度是行駛的總距離除以持續時間。
平均速度
與瞬時速度不同,平均速度定義為行駛的總距離除以時間間隔。 例如,1小時行駛80公里,則平均時速為80公里。 同樣,如果在 4 小時內行駛 320 公里,則平均速度也是每小時 80 公里。 當以公里 (km) 為單位的距離除以以小時 (h) 為單位的時間時,結果以公里每小時 (km/h) 為單位。
平均速度并沒有描述在較短的時間間隔內可能發生的速度變化,因此平均速度通常與瞬時速度值有很大差異。 如果已知平均速度和行進時間,則可以通過重新排列定義來計算行進距離
d = vˉ t。
在 4 小時的行程中,使用這個方程式計算平均速度為每小時 80 公里,所經過的距離為 320 公里。
用圖形語言表示,距離-時間圖上任一點切線的斜率是該點的瞬時速度,而同一圖的弦線斜率是該圖所覆蓋的時間間隔內的平均速度。 弦。 物體的平均速度為Vav = s÷t
速度與速度的區別
速度僅表示物體移動的速度,而速度則描述物體移動的速度和方向。
內容由匿名用戶提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/217747/