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Vitesse vs vitesse: comprendre la différence

Vitesse vs vitesse: comprendre la différence

La vitesse est le taux de changement de mouvement dans une direction spécifique. La définition semble très simple, mais cette quantité vectorielle est complexe à plus d'un titre.

L'équation de la vitesse moyenne est la suivante:

Où,

Δx = position ou déplacement
Δt = intervalle de temps

La ligne ou parfois une flèche sur ν signifie que cette valeur est un vecteur.

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Selon l'équation, la valeur de la vitesse augmente à mesure que le temps requis pour le déplacement diminue. Donc, on dit vitesse élevée lorsque le temps nécessaire pour franchir une distance est faible.

De même, une faible vitesse est le résultat d'un temps plus long requis pour effectuer un déplacement.

Vous avez peut-être remarqué que nous utilisons le terme déplacement avec vitesse plutôt que distance. Il y a une raison pour laquelle nous avons choisi de le faire!

La distance est une quantité scalaire et est une mesure de l'ampleur de la distance parcourue. C'est juste un nombre qui spécifie combien un objet a voyagé du point A au point B.

Imaginez maintenant deux points séparés par une distance. Il existe des façons infinies de les connecter.

La distance la plus courte serait une seule ligne reliant ces deux points.

Cependant, vous pouvez également connecter deux points à l'aide de lignes courbes. Mais la distance sera différente pour chaque type de ligne que vous choisissez pour relier les deux points.

On ne peut pas en dire autant du déplacement car c'est la mesure de la distance entre le deuxième point et le point de référence.

Par conséquent, le déplacement a à la fois une ampleur et une direction, ce qui en fait une qualité vectorielle. Lorsque vous définissez la vitesse, vous définissez non seulement la vitesse du mouvement, mais également sa direction.

C'est une autre comparaison qui laisse beaucoup se gratter la tête. Les gens utilisent souvent les termes vitesse et vitesse de manière interchangeable, mais ils ont tous deux des qualités très distinctes.

Examinons l'équation de la vitesse.

Il existe une similitude frappante entre l’équation de la vitesse et de la vitesse. L'équation nous dit que la vitesse est le taux de distance parcourue dans une période de temps spécifique.

Mais ici, nous ne nous soucions que de la distance. Par conséquent, la vitesse est une quantité scalaire qui nous donne la vitesse du mouvement sans aucune information sur la direction.

Cependant, lorsque nous réexaminons la vitesse, nous pouvons voir que la distance est remplacée par le déplacement. Cela nous donne une idée de la direction de l'objet.

Par conséquent, la vitesse et la vitesse d'un objet sont toutes deux définies différemment.

Par exemple, imaginons qu'une voiture roule à 20 km / h. Si vous demandez à un physicien, il / elle dira que la vitesse de la voiture est de 20 km / h, mais la vitesse est inconnue.

Mais si vous savez que la voiture roule à 20 km / h vers le nord, alors le physicien dira que la vitesse de la voiture est de 20 km / h et sa vitesse de 20 km / h dans la direction du nord.

La vitesse et la vitesse d'un objet peuvent-elles être différentes?

Il y a toujours une comparaison établie entre la vitesse et la vitesse concernant le mouvement d'un objet. Ces deux entités sont constamment opposées l'une à l'autre pour voir laquelle est supérieure.

Mais il ne sert à rien de comparer des quantités vectorielles et scalaires car elles sont distinctes à leur manière.

Pour donner une idée approximative, considérons un objet voyageant dans un cercle parfait à 20 km / h. Comme il s'agit d'un cercle parfait et que nous avons défini une vitesse de mouvement constante, la vitesse et la vitesse devraient être les mêmes, non?

Faux! Dans ce cas, la vitesse de l'objet est constante, mais la vitesse change toujours.

C'est parce que nous considérons la direction lors de la définition de la vitesse. Ainsi, lorsqu'un objet se déplace en cercle, nous constatons que sa direction est toujours en état de changement.

Si nous découvrons la direction de cet objet en un point donné, il sera tangent au bord du contour de ce cercle.

Vitesse instantanée et vitesse instantanée

Lorsque nous parlons de l'équation standard, presque toujours, nous parlons de vitesse moyenne et de vitesse moyenne. Cependant, il est parfois nécessaire de connaître la vitesse ou la vitesse à un instant.

La vitesse d'un objet à un moment donné dans le temps est appelée vitesse instantanée. L'équation générale de la vitesse instantanée est:

La vitesse d'un objet à un moment donné dans le temps est appelée vitesse instantanée. L'équation générale de la vitesse instantanée est:

Où,
x = déplacement
s = Distance

L'exemple le plus courant de mesure de la vitesse instantanée est un compteur de vitesse. Les compteurs de vitesse indiquent la vitesse d'un objet à un instant donné, et non sa valeur moyenne.

Pourquoi se donner la peine d'avoir deux équations pour la vitesse de mouvement par rapport au temps où vous pouvez simplement utiliser la vitesse, qui a une équation plus simple?

La raison pour laquelle la vitesse est d'une grande importance est que, en physique, la direction d'un objet a une grande importance.

Considérez un avion en route vers sa destination. Pour obtenir des informations détaillées sur l'avion, les terminaux de contrôle aérien utilisent la vitesse au lieu de la vitesse.

Les vecteurs jouent également un rôle très important en nous aidant à déterminer comment la vitesse d'un objet peut influencer un autre objet. Par exemple, si deux objets entrent en collision de façon non linéaire, comprendre leur vitesse avant l'impact nous aidera à comprendre leur comportement (direction et vitesse) après l'impact.

Cela n'est pas possible si vous n'utilisez que la vitesse des deux objets. Il existe de nombreux autres exemples que vous pouvez tirer en ce qui concerne l'importance de la vitesse en physique.

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La vitesse est souvent négligée car elle ne joue pas un rôle majeur en dehors de la physique. Cependant, dans le domaine de la physique, elle occupe le devant de la scène tandis que la vitesse est considérée avec une moindre importance.

Indépendamment de l'importance de ces deux quantités, la compréhension des différences entre la vitesse et la vitesse nous donne un bon aperçu des différents aspects de la science et de ses applications.


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