Speed Vs Velocity: What's The Difference & Why It Matters (W/ Examples)
У сьогодення language, speed and velocity є treated as they mean exactly the same thing. Якщо ви знайдете кілька коментарів, що "автомобіль є 25 miles per hour," ви не будете bat an eyelid. Але в фізиках, що протягом останнього коментаря про значущість об'єкта містить critical error.
Якщо ви збираєтеся отримати 25 мільйонів за годину (або 11 метрів за секунду), як повідомити про те, що ви збираєтеся дляvelocity, you would be wrong. But if that sam question asked you for the Speed' of the car, you'd be right. Why?
Під розумінням між межами предмета і його вірогідністю ви знайдете відповідь, натисніть на майбутні проблеми, що призводять до циркулярного руху і встановлюють вас на важливу концепціюvector quantity.
TL; DR (Too Long; Didn't Read)
Speed is a scalar quantity (тільки має magnitude), але velocity is a vector quantity (with magnitude and direction). Velocity is speed **with a direction**.
Speed vs. Velocity
Key difference between speed and velocity is that speed is a scalar quantity' і velocity is a vector quantity.
Шкільна кількість є такими, як температура, pressure і energy, які є повністю уточнені за своїми "розмірами" абоmagnitude. Якщо температура певної води є 20 градусів Celsius, ви не повинні більше інформації, щоб дізнатися про те, що значення – це число і його цілісність defines the temperature of the water.
Vectors, як velocity, acceleration and force, мають magnitude, but also have adirection, й без інформації про те, що вони, вони невідомі.
Definition of speed is simply the rate of change of distance traveled, or the distance traveled per unit of time.Якщо ти можеш деякий час про автобус driving 10 m/s, що буде скористатися, і ви можете скористатися цією ймовірністю тому, що я можу говорити про дисплея (сильно ймовірно в не-SI unit). However, якщо ви робите це на 10 м/сto the right, Ви збираєтеся дізнатися про те, що напрямок руху і оголошений вектор цінності, що є автомобіль velocity. У математичних термінах, speed is the magnitude of the velocity' і has an absolute value.
Ця відмінність залежить від можливості того, що ця величина може бути незмінно змінюваною, коли вона є постійною швидкістю, і ти можеш acceleration (іншою векторною варіативністю) є швидка зміна швидкості. Сприяє, що той самий автомобіль їздить на постійній швидкості 15 м/с біля циркулярного велосипедного курсу. Назад докладності його поїздки до unit of time (його часу) не змінюється, алеthe direction is continuously changing, не має ніякого значення.
Velocity, Speed and Acceleration Equations
Відмінність у визначенні швидкості вs. Що velocity shows up в еквіяції для ладу, як добре, як implicit recognition що velocity є vector quantity.
For speedv, the definition is simply the distance dtraveled over the time intervalt in question:
For velocity **v**, the symbol is bolded (or displayed with an arrow over the top of the v, useful in hand-written equations) до signify that it's vector and it relates the displacement **s** (a vector describing the final location relative to chosen starting location, in one, two or three dimensions) to the interval of time in which the displacement took place.
instantaneous velocity is given by the derivative of displacement with respect to time:
Сполучені Штати вірогідності є суттєво unit distance over unit of time, such as meters per second (m/s) or kilometers per hour (km/h).
Acceleration **a is another vector, and it's defined as the rate of change of velocity v** з respect to time:
The Importance of Noting Opposite Directions
Відмінність між speed and velocity є важливим тому, що ці можливі зв'язки і відносини між velocity і іншими векторами як acceleration.
Як добре, як автомобілі ведуть по дорозі, інші приклади є мерри-го-роком кінець їзди на стабільному етапі 2 м/с. changing and it has an acceleration (for circul motion, це називається центрипеталь acceleration).
Інші приклади показують важливість при velocity vs simply considering speed.must. Зміна direction. wouldn't even be clear they were on a collision course!
Факт того, що velocity is a vector quantity is crucial for thes process of adding together velocities – if they are both in the same direction, they add together, but if they're in opposite directions (say, xі -x) result is a subtraction.needdirectional information про будь-який до калькулятора, коли ball буде завершення moving forwards або backwards після періоду часу.
У цьому випадку, ви define one velocity as thexdirection (відповідь, direction of motion of the bowling ball) і thether (the travelator's motion) as in the-xDirection, вони встановлюють векторні цінності, які в практиці можуть бути спрямовані на швидкість трейдера з того, що bowling ball because they're moving in opposite directions.
Average vs.
Відмінність між average and instantaneous velocity is crucial when the motion not linear (i.e., in a straight line), так як runner traversing athletics track.instantaneous velocity is her speed and the direction in which she is traveling at that exact time, for example, 7 m/s due east.displacement over the complete time interval here moving took place in, say, 60 seconds. 0 m/s.
Це seems absurd because it's obvious that her average Speed was definitely not 0 m/s.distance ходив за таймером, коли 400-метровий хід в 60 seconds, його скорочення буде 400 m / 60 s = 6.67 m/s.instantaneous speed' is simply her speed at a specific moment in time – for example, if you paused a video of her run, her speed at that exact moment – in other words, number of meters she was traveling per unit of time at that moment.
Ця стаття як потрібна вам потрібна для того, щоб скористатися ним. t need to know her direction of motion.
References
What Is Velocity in Physics?
Velocity is defined as vector measurement of rate and direction of motion.Схема їзди на південь на південь на значній freeway і скель скелі їзда в простір може бути можлива шляхом використання мети.
Як ви можете бути забезпечені, скелі (абсолютна величина) magnitude of velocity vector is the speed of motion. У поточних термінах, velocity є першим derivative of position with respect to time. Ви можете визначати вірогідність, використовуючи пряму формулу, що включає швидкість, відстань, і час.
Velocity Formula
Найближчим чином, щоб визначити значну значущість об'єкта, що рухається в правильній лінії, є з цим формуляром:
- r is the rate or speed (sometimes denoted as v for velocity)
- d is the distance moved
- t is the time it takes to complete the movement
Units of Velocity
The SI (international) units для velocity є m/s (meters per second), але velocity може бути також expressed в будь-яких units distance per time. Інші units include miles per hour (mph), kilometers per hour (kph), і kilometers per second (km/s).
Speed, Velocity, та Acceleration
Speed, velocity, і acceleration є все пов'язане з усіма іншими, тому що вони становлять різні міри. Будь-який не може confuse ці значення з будь-яким іншим.
- Speed, Відповідно до його технічного визначення, є точна вартість, що визначає ступінь варіації часу на строк. Це units є length and time. Put іншій мірі, speed is a measure of distance traveled over certain amount of time. Speed is often described simply as the distance traveled per unit of time. It is how fast an object is moving.
- Velocity is a vector quantity that indicates displacement, time, and direction. Unlike speed, velocity measures displacement, a vector quantity indicating the difference між an object's final and initial positions. Speed measures distance, a scalar quantity that measures the total length of object's path.
- Acceleration is defined as a vector quantity that indicates the rate of change of velocity.Це має dimensions length and time over time. Утилізація є пов'язана з тим, як "speeding up", але це реальні зміни зміни в velocity. Acceleration може бути experimented every day in a vehicle. Ваша хода на accelerator і автомобіль speeds up, збільшуючи його velocity.
Why Velocity Matters
Velocity measures motion starting в одному місці й heading toward another place. Практичні applications of velocity є нескінченні, але один з найбільших спільних умов до міри velocity is determine how quickly you (or anything in motion) will arrive at the destination from a given location.
Velocity makes it possible to create timetables for travel, як і загальний тип physics problém, що ставляться до students. Для прикладу, якщо прямі лінії Penn Station в Нью-Йорку на 2 p.m. and you know the velocity at which the train is moving north, you can predict when it will arrive at South Station in Boston.
Sample Velocity Problem
Для підданої Velocity, припустити, що при прикладі проблеми: фізики школярів зникають в яблука від дуже точного будівництва. What is the egg's velocity after 2.60 seconds?
У hardest part of solving for velocity in physics problem such as this is selecting the right equation and plugging in the right variables. У цьому випадку, дві еквівалії повинні бути використані для розв'язання проблем: один для того, щоб зайняти будь-яку будову або відстань в'їжджів, і один для завершення завершення Velocity.
Start with following equation for distance to find out how tall the building was:
where d is distance, vI is initial velocity, t is time, and a is acceleration (який являє собою тяжкість, в цьому випадку, at -9.8 m/s/s). Plug in your variables and you get:
d = (0 m/s)*(2.60 s) + 0.5*(-9.8 m/s 2 )(2.60 s) 2
d = -33.1 м (negative sign indicates direction downward)
Далі, ви можете натиснути на цю відстань значення для розв'язання з метою використання кінцевої еквівалентності:
where vf
is final velocity, vi is initial velocity, a is acceleration, and t is time. Вам потрібно розв'язати для final velocity тому, що об'єкт accelerated on its way down. Since egg був схиблений і не thrown, initial velocity був 0 (m/s).
So, velocity of egg after 2.60 seconds is -25.5 meters per second. Velocity is commonly reported as absolute value (only positive), але remember що це вектор quantity і має direction як well as magnitude. Зазвичай, moving upward is indicated with positive sign and downward with negative, just pay attention to object's acceleration (negative = slowing down and positive = speeding up).