日常の言葉では、速度と速度はまったく同じ意味であるかのように扱われます。 「車の速度は時速25マイルです」というコメントを聞いた場合、まぶたをたたくことはありません。 しかし、物理学では、オブジェクトの速度に関するその日常のコメントには重大なエラーが含まれています。
あなたがあなたに尋ねた質問への答えとして時速25マイル（または毎秒11メートル）を書くとしたら速度、あなたは間違っているでしょう。 しかし、同じ質問があなたに尋ねた場合速度車の、あなたは正しいでしょう。 どうして？
オブジェクトの速度とその速度の違いを理解すると、答えがわかります。 円運動を含む将来の問題に備え、重要な概念を紹介します のベクトル量.
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
速度はスカラー量（大きさのみ）ですが、速度はベクトル量（大きさと方向）です。 速度は速度です方向性を持って.
速度対。 速度
速度と速度の主な違いは、速度はスカラー量速度はベクトル量.
スカラー量は、温度、圧力、エネルギーなどであり、「サイズ」またはマグニチュード. したがって、一部の水の温度が摂氏20度の場合、それ以上の情報は必要ありません。 あなたはその値についてのすべて-数とその単位は完全にの温度を定義します 水。
速度、加速度、力などのベクトルには大きさがありますが、方向、そして方向性に関する情報がなければ、それらは完全ではありません。
速度の定義は、単に移動距離の変化率、または単位時間あたりの移動距離です。 したがって、10 m / sを運転する車について誰かに話した場合、それは速度になります。これは速度計に表示されるものであるため、簡単に覚えることができます（ただし、おそらく非SI単位系で）。 ただし、10 m / sで移動していると言えば右の方へ、モーションの方向に関する情報を追加し、車の速度であるベクトル量を記述しました。 数学的には、速度は速度の大きさ絶対値があります。
この区別により、オブジェクトの速度が常に変化する可能性があります。 一定の速度であるため、次の場合でも加速度（別のベクトル量–速度の変化率）を得ることができます。 一定の速度。 同じ車が円形のレースコースを15m / sの一定速度で運転していると考えてください。 単位時間あたりの移動距離（速度）は変化しませんが、方向は絶えず変化しています、したがって、それは一定の速度を持っていません。
速度、速度、加速度の方程式
速度との定義の違い。 速度のそれは、速度がベクトル量であるという暗黙の認識と同様に、両方の方程式に現れます。
スピードのためにv、定義は単に距離ですd時間間隔を移動しましたt問題：
v = \ frac {d} {t}
速度についてv、記号は太字になっています（または上部に矢印が表示されていますv、手書きの方程式で役立ちます）それがベクトルであり、変位に関連していることを示しますs（1次元、2次元、または3次元で、選択した開始位置を基準にした最終位置を表すベクトル）変位が発生した時間間隔。
\ bm {v} = \ frac {\ bm {s}} {t}
瞬間速度は、時間に関する変位の導関数によって与えられます。
\ bm {v} = \ frac {\ text {d} \ bm {s}} {\ text {d} t}
速度の単位は、メートル/秒（m / s）やキロメートル/時（km / h）など、単位時間にわたる距離の単位です。
加速度aは別のベクトルであり、速度の変化率として定義されますv時間に関して：
\ bm {a} = \ frac {\ text {d} \ bm {v}} {\ text {d} t}
反対方向に注意することの重要性
速度と速度の区別は、反対方向のようなものや、速度と加速度のような他のベクトルとの関係のために重要です。
線路を走る車のほか、2 m / sの一定速度で走るメリーゴーランドの馬もその一例です。 円を描くように移動するため、直線方向が連続的に変化し、速度は次のようになります。 絶えず変化し、加速度があります（円運動の場合、これは求心力と呼ばれます 加速度）。
別の例は、速度と速度を比較することの重要性を示しています。 単に速度を考慮します。 トラック上の2つのカートが互いに向かって急いでいて、衝突するように設定されていると想像してください。 彼らがそうするとき、それらの1つしなければならない方向を変えます。 動きの方向とその方向の違いを示すことができる共通の参照フレームを設定しない場合 速度（つまり、速度の違い）、この情報は失われます–そしてそれらが衝突していたことさえ明確ではありません コース！
速度がベクトル量であるという事実は、速度を合計するプロセスにとって非常に重要です– 両方が同じ方向にある場合、それらは合計されますが、反対方向にある場合（たとえば、バツおよび-バツ）結果は減算です。 オブジェクトの正味の速度を見つけるには、たとえば、反対方向に動く動く歩道（空港でよく見られる動く歩道）を横切って転がるボウリング球などです。必要一定期間後にボールが前方または後方に移動するかどうかを計算するための、それぞれに関する方向情報。
この場合、次のように1つの速度を定義します。バツ方向（たとえば、ボウリング球の動きの方向）と他の方向（旅行者の動き）-バツ次に、ベクトル量を加算します。これは、実際には、ボウリング球が反対方向に移動しているため、ボウリング球の速度から移動者の速度を差し引くことを意味します。
平均対。 瞬間速度
平均速度と瞬間速度の差は、ランナーが陸上競技用トラックを横断する場合など、動きが直線的でない場合（つまり、直線上）に重要です。 いつでも、彼女は瞬間速度は彼女の速度とその正確な時間に移動している方向です。たとえば、真東に7 m / sです。 しかし、彼女の平均速度は彼女の合計です変位完全な時間間隔にわたって、彼女の動きは、たとえば60秒で起こりました。 これは、彼女が完全に400メートルの周回を行って元の場所に戻った場合、総変位は0 mであるため、平均速度は0 m / sになることを意味します。
彼女が明らかにしているので、これはばかげているようです平均 速度間違いなく0m / sではありませんでした。 これは彼女の合計として定義されます距離一定期間移動したため、400メートルのトラックを60秒で走った場合、平均速度は400 m / 60 s = 6.67 m / sになります。 彼女の瞬間速度は単に特定の瞬間における彼女の速度です。たとえば、彼女の走りのビデオを一時停止した場合、彼女の速度は その正確な瞬間–言い換えれば、その時点で彼女が単位時間あたりに移動していたメートル数 瞬間。
これは、選択したメジャーにどれだけ注意する必要があるかを示しています。 瞬間速度は、ループ（または非線形）トラックの平均速度よりもはるかに便利ですが、 彼女の方向を知る必要がない場合は、瞬間速度と平均速度の両方を見つけることには利点があります。 モーション。