تفاوت سرعت و سرعت برداری چیست؟

هنگامی که حرکت اجسام را از نظر فاصله، زمان و جهت توصیف می کنیم، فیزیکدانان از مقادیر پایه سرعت و سرعت برداری استفاده می کنند. دو اصطلاح، دو معنای متفاوت. با این حال، اغلب این اصطلاحات را به جای یکدیگر استفاده می کنیم. پس تفاوت چیست؟ چرا استفاده از اصطلاحات سرعت و سرعت برداری به جای یکدیگر نادرست است؟

دلیل ساده است. سرعت، نرخ زمانی است که یک جسم در امتداد مسیری حرکت می کند، در حالی که سرعت برداری، نرخ و جهت حرکت یک جسم است. به عبارت دیگر، سرعت یک مقدار اسکالر است، در حالی که سرعت برداری یک بردار است. به عنوان مثال، 50 کیلومتر در ساعت سرعت حرکت یک ماشین در امتداد یک جاده را توصیف می کند، در حالی که 50 کیلومتر در ساعت غرب، سرعت حرکت آن را توصیف می کند.

محاسبه ریاضی سرعت نسبتاً ساده است، جایی که سرعت متوسط یک جسم با تقسیم فاصله پیموده شده بر زمانی که جسم برای پیمودن آن فاصله صرف کرده است، محاسبه می شود. از سوی دیگر، سرعت برداری از نظر ریاضی پیچیده تر است و می توان آن را به روش های مختلف، بسته به اینکه چه اطلاعاتی در مورد حرکت جسم موجود است، محاسبه کرد. در ساده ترین شکل، سرعت متوسط با تقسیم تغییر موقعیت (Δr) بر تغییر زمان (Δt) محاسبه می شود.

دسته بندی شده در: