سرعت

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

سرعت یا تُندی (به انگلیسی: Speed) در علم سینماتیک به مفهوم بزرگی سرعت برداری یک جسم گفته می‌شود. سرعت یک کمیت برداری است و واحد آن در SI متر بر ثانیه می‌باشد. سرعت متوسط یک جسم در یکای زمان، به معنای مقدار جابجایی طی شده در آن مدت توسط جسم است. سرعت لحظه‌ای نیز به صورت حد سرعت در صورتی که بازه زمانی به صفر میل کند، تعریف می‌گردد.

v = \frac{d}{t},

تعریف[ویرایش]

سرعت که با نام v نمایش می‌یابد، به صورت مشتق مسافت نسبت به زمان تعیین می‌شود:

v = \left|\mathbf v\right| = \left|\dot \mathbf r\right| = \left|\frac{d\mathbf r}{dt}\right|

حرکت با سرعت ثابت[ویرایش]

حرکت با سرعت ثابت یا اصطلاحاً حرکت بدون شتاب، به حرکتی گفته می‌شود که در آن جسم روی خط راست و بااندازهٔ شتاب صفر حرکت می‌کند. یعنی نرخ تغییرات سرعت آن، صفر است. در این حالت، نمودار سرعت زمان به صورت خطی به موازات محور t خواهد بود (شیب خط برابر اندازهٔ شتاب است).

معادلهٔ سرعت زمان[ویرایش]

معادلهٔ سرعت زمان معادله‌ای است که متغیرهای آن v و t می‌باشند و همان معادلهٔ نموداری است که در نمودار سرعت-زمان رسم می‌شود و بیانگر سرعت لحظه‌ای جسم در هر لحظه است. فرم کلی معادله سرعت زمان برای حرکت با سرعت ثابت روی خط راست به صورت زیر است: v=at+v0 که در آن،a برابر شتاب جسم در لحظهٔ t، t زمان و v0 برابر سرعت اولیهٔ جسم است.

سرعت متوسط[ویرایش]

در فیزیک و مکانیک، سرعت متوسط (به انگلیسی: Average speed) عبارت است از مقدار جابجایی طی شده در واحد زمان و واحد آن در سیستم SI متر بر ثانیه است.

d = \boldsymbol{\bar{v}}t\,.

مقایسه مسافت با جابجایی[ویرایش]

تعریف مسافت[ویرایش]

مسافت: عبارت است از طول کل مسیر طی شده توسط یک متحرک که ارتباطی به ابتدا و انتهای مسیر ندارد.

تعریف جابجایی[ویرایش]

جابجایی: عبارت است از برداری که از ابتدای مسیر حرکت یک متحرک به انتهای مسیر متصل می‌شود.

مقایسه سرعت متوسط با تندی متوسط[ویرایش]

  • تندی متوسط: مسافت پیموده شده در واحد زمان.
  • سرعت متوسط : جابجایی در واحد زمان.
  • تندی کمیتی نرده‌ای ولی سرعت متوسط کمیتی برداری می‌باشد.

منابع[ویرایش]

  • مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا، «Speed»، ویکی‌پدیای انگلیسی، دانشنامهٔ آزاد (بازیابی در ۱ اکتبر ۲۰۱۴).