Cơ học vận tốc

Vận tốc, số lượng chỉ định tốc độ và hướng di chuyển của một điểm. Một điểm luôn di chuyển theo hướng tiếp tuyến với đường đi của nó; ví dụ, đối với đường tròn, hướng của nó tại bất kỳ thời điểm nào cũng vuông góc với một đường thẳng từ điểm đến tâm của đường tròn (bán kính). Độ lớn của vận tốc (tức là tốc độ) là tốc độ thời gian mà điểm đang di chuyển dọc theo đường đi của nó.

Làm sáng tỏ

Sự khác biệt giữa tốc độ và vận tốc là gì?

Không có gì lạ, chúng tôi nghe thấy các thuật ngữ này được sử dụng thay thế cho nhau. Vì vậy, sự khác biệt là gì?

Nếu một điểm di chuyển một khoảng cách nhất định dọc theo đường đi của nó trong một khoảng thời gian nhất định, tốc độ trung bình của nó trong khoảng đó bằng với khoảng cách di chuyển chia cho thời gian thực hiện. Ví dụ, một chuyến tàu di chuyển 100 km trong 2 giờ, có tốc độ trung bình là 50 km mỗi giờ.

Trong khoảng thời gian hai giờ, tốc độ của tàu trong ví dụ trước có thể thay đổi đáng kể quanh mức trung bình. Tốc độ của một điểm tại bất kỳ thời điểm nào có thể được xấp xỉ bằng cách tìm tốc độ trung bình trong một khoảng thời gian ngắn bao gồm cả tức thời trong câu hỏi. Phép tính vi phân, được phát minh bởi Isaac Newton cho mục đích cụ thể này, cung cấp phương tiện để xác định các giá trị chính xác của vận tốc tức thời.

Bởi vì nó có hướng cũng như độ lớn, vận tốc được gọi là đại lượng vectơ và không thể được chỉ định hoàn toàn bằng một số, như có thể được thực hiện với thời gian hoặc độ dài, là đại lượng vô hướng. Giống như tất cả các vectơ, vận tốc được biểu thị bằng đồ họa bởi một đoạn đường có hướng (mũi tên) chiều dài tỷ lệ với độ lớn của nó.