Wenn es darum geht, Bewegung zu messen, dh den relativen Durchgang eines Objekts durch den Raum mit einer bestimmten Zeitrate, müssen verschiedene Dinge berücksichtigt werden. Wissenschaftler müssen auch in der Lage sein, eine Vektorgröße zuzuweisen. oder mit anderen Worten, um die Richtung sowie die Änderungsrate dieses Objekts zu kennen. Am Ende ist dies ein großer Unterschied zwischen Geschwindigkeit und Geschwindigkeit. Obwohl beide mit denselben Einheiten (km / h, m / s, mph usw.) berechnet werden, unterscheiden sich die beiden darin, dass einer nur mit numerischen Werten (dh einer skalaren Größe) beschrieben wird, während der andere sowohl Größe als auch Richtung beschreibt (eine Vektorgröße).
Per Definition ist die Geschwindigkeit eines Objekts die Größe seiner Geschwindigkeit oder die Änderungsrate seiner Position. Die Durchschnittsgeschwindigkeit eines Objekts in einem Zeitintervall ist die vom Objekt zurückgelegte Strecke geteilt durch die Dauer des Intervalls. Mathematisch dargestellt sieht es so aus: ν = [v] = [?] = [Dr / dt] • wobei die Geschwindigkeit ν als die Größe der Geschwindigkeit v definiert ist, dh die Ableitung der Position r in Bezug auf die Zeit . Die schnellstmögliche Geschwindigkeit, mit der sich Energie oder Informationen gemäß der speziellen Relativitätstheorie fortbewegen können, ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (a.k.a. c = 299.792.458 Meter pro Sekunde, was ungefähr 1079 Millionen Stundenkilometern oder 671.000.000 Meilen pro Stunde entspricht).
Die Geschwindigkeit ist andererseits die Messung der Geschwindigkeit und Richtung der Änderung der Position eines Objekts. Da es sich um eine physikalische Vektorgröße handelt, sind sowohl Größe als auch Richtung erforderlich, um sie zu definieren. Der skalare Absolutwert (Größe) der Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, eine Größe, die bei Verwendung des SI-Systems (metrisch) in Metern pro Sekunde (m / s) gemessen wird. Mathematisch wird dies dargestellt als: v = Δx / Δt, wobei v die Durchschnittsgeschwindigkeit eines Objekts ist, (Δx) die Verschiebung ist und (Δt) das Zeitintervall ist. Fügen Sie dazu einen Vektor hinzu (d. H. Δx / Δt →, ← oder was haben Sie), und Sie haben Geschwindigkeit!
Betrachten Sie als Beispiel den Fall, dass eine Kugel mit einer Waffe abgefeuert wird. Wenn wir die Gesamtstrecke teilen, die sie innerhalb eines festgelegten Zeitraums (z. B. einer Minute) zurücklegt, haben wir ihre Geschwindigkeit erfolgreich berechnet. Wenn wir andererseits die Geschwindigkeit bestimmen möchten, müssen wir die Richtung der Kugel berücksichtigen, nachdem sie abgefeuert wurde. Während die Durchschnittsgeschwindigkeit des Objekts als einfache Meter pro Sekunde dargestellt würde, wäre die Geschwindigkeit Meter pro Sekunde nach Osten, Norden oder in einem bestimmten Winkel.
Wir haben viele Artikel über Geschwindigkeit und Geschwindigkeit für das Space Magazine geschrieben. Hier ist ein Artikel über die Geschwindigkeitsformel und hier ein Artikel über die Fluchtgeschwindigkeit.
Wenn Sie weitere Informationen zu Geschwindigkeit und Geschwindigkeit wünschen, lesen Sie die folgenden Artikel:
Geschwindigkeit und Geschwindigkeit
Winkel- und Lineargeschwindigkeit
Wir haben auch eine Episode von Astronomy Cast über das Space Shuttle aufgenommen. Hören Sie hier, Episode 127: Das US Space Shuttle.
Quellen:
http://physics.info/velocity
http://en.wikipedia.org/wiki/Speed
http://en.wikipedia.org/wiki/Velocity
http://www.physicsclassroom.com/class/1dkin/u1l1d.cfm
http://www.edinformatics.com/math_science/acceleration.htm
