速度と加速度はどちらも動きを表しますが、両者の間には重要な違いがあります。 高校や大学レベルで物理学を勉強している場合は、それらの違いを理解することが不可欠です。 速度が位置の変化率であるのに対し、加速度は速度の変化率であるため、速度が何を意味するかを理解することは、加速度が何を意味するかを理解することにつながります。 一定のペースで移動している場合、速度はありますが加速度はありませんが、移動していてペースが変化している場合は、速度と加速度があります。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
速度は時間に対する位置の変化率であり、加速度は速度の変化率です。 どちらもベクトル量です(したがって、指定された方向もあります)が、速度の単位はメートル/秒であり、加速度の単位はメートル/秒の2乗です。
速度とは何ですか?
時間の経過に伴う位置の変化率が速度を定義します。 日常の言葉では、速度は速度と同じことを意味します。 ただし、物理学では、2つの用語の間に重要な違いがあります。 速度は「スカラー」量であり、距離/時間の単位で測定されるため、メートル/秒またはマイル/時で測定されます。 速度は「ベクトル」量であるため、大きさ(速度)と方向の両方があります。 技術的には、毎秒5メートルで移動していると言うのは速度であり、北に向かって毎秒5メートルで移動していると言うのは速度です。後者にも方向があるためです。
速度の式は次のとおりです。
\ text {velocity} = \ frac {\ text {distance travelled}} {\ text {time take}}
微積分の言語では、それは位置の変化率としてより正確に定義することができます 時間に関して、したがって、に関する位置の方程式の導関数によって与えられます。 時間。
加速とは何ですか?
加速度は、時間の経過に伴う速度の変化率です。 速度と同様に、これは方向と大きさを持つベクトル量です。 速度の増加は一般に加速と呼ばれ、速度の減少は減速と呼ばれることもあります。 技術的には、速度には速度だけでなく方向も含まれるため、一定速度での方向の変化は依然として加速度と見なされます。 加速は次のように簡単に定義できます。
\ text {acceleration} = \ frac {\ text {速度の変化}} {\ text {速度の変化にかかる時間}}
加速度には、距離/時間の2乗の単位があります(たとえば、メートル/秒)。2.
微積分の言語では、これは速度の変化率としてより正確に定義されます。 時間に関して、したがって、速度に関する式の導関数をとることによって求められます。 時間。 あるいは、時間に関する位置の式の2次導関数を取ることによってそれを見つけることができます。
一定の加速と 一定の速度
一定の速度で移動するということは、同じ速度で同じ方向に連続して移動することを意味します。 速度が一定の場合、これは加速度がゼロであることを意味します。 これは、まっすぐな道を運転しているが、スピードメーターを同じ値に維持していると想像できます。
一定の加速度はまったく異なります。 一定の加速度で移動する場合、速度は常に変化しますが、毎秒一定の量だけ変化します。 地球上の重力による加速度は9.8m / sの定数値を持っています2、だからあなたはこれが超高層ビルから何かを落とすようなものを想像することができます。 速度は低く始まりますが、重力の下で落下するたびに9.8 m / sずつ増加します。
加速とニュートンの第2法則
速度ではなく加速度が、ニュートンの第2運動法則の重要な部分を形成します。 方程式はF = ma、 どこF力の略、m質量であり、aは加速度です。 速度と加速度の間のリンクのため、これを次のように書くこともできます力=質量×速度の変化率. ただし、ここで重要な特性は加速度であり、速度ではありません。
速度と勢い
運動量の方程式は、加速度ではなく速度を使用します。 勢いはp = mv、 どこp勢いです、m質量であり、v速度です。 ニュートンの第2法則では、加速度に質量を掛けると力が得られますが、速度に質量を掛けると運動量が得られます。 それらの定義は異なり、これはそれらの違いが実際にどのように異なる方程式につながるかを示しています。