「速さと速度」
2005.11.18 教育センター 平田 慈(めぐみ)教育センター > SEC Video Library > One-point アドバイス(物理)
(1)平均の速さと瞬間の速さ
移動する物体の速さが刻一刻と変化しているとき, 物体の移動した距離を, その移動に要した時間 t で割った量を平均の速さという。
( velocity に由来。単位は 〔m/s〕,〔cm/s〕,〔km/h〕など。)
は、”ヴイ バー”と読む。バーをつけることで平均値であることを表す。
ある瞬間の速さを知るには,その間の速さの変化が無視できるような非常に短い時間 Δt に 物体の移動した距離 Δ
を,Δt で割って求める。 これを瞬間の速さという。
![]()
( 単位は 〔m/s〕,〔cm/s〕,〔km/h〕など。)
Δ(大文字の”デルタ”)はギリシャ文字で、これを文字の前につけることで,その文字の表す量の非常に小さい(または短い)変化量を表す。
(2)等速直線運動とそのグラフ
一直線上を一定の速さで進む運動を等速直線運動と呼ぶ。 等速直線運動をする物体の移動距離は, 速さ v とその移動に要した時間 t との積で表される。
〔m〕
このとき,移動距離
と 移動時間 t は比例しているので,横軸に t をとり, 縦軸に
をプロットすると, 直線のグラフとなる。この x ー t グラフの傾きが速さとなる。
等速直線運動では,横軸に移動時間 t,縦軸に速さをとると, 速さが時間によらず一定なので水平なグラフとなる。 この v ー t グラフの面積 (速さ
× 移動時間 t )が t 秒間に移動した距離
を表している。
(3)速度
![]()
速さ
に,運動の向きをあわせたものを速度といい,
で表す。矢印は,ベクトル量(大きさと方向を持つ量)であることを示している。矢印をつける代わりに太字で表すこともある。
直線運動の場合,速度の向きを正負の符号で表す。(向きが反対になれば符号が逆になる。)(4)速度の合成
速度
に速度
の合成速度
は,
と
を隣り合う二辺とする平行四辺形の対角線で表せる。
(5)相対速度
「相対的」とは、お互いの状況によって変わってくるというような意味である。 二つの物体間の速度(片方からもう片方を見たときの速度)もそれぞれの物体の状況に応じて変わってくるので,「相対的」であるといえる。
たとえば,速度
で動いている人Aから, 速度
で動いている物体Bを見たときの 相対速度
は,
となる。
ならAから見てBは遠ざかってゆき,
ならAから見てBは近づいてくる。
ならAから見てBは止まって見える。
教育センタートップページへ戻る摂南大学工学部 教育センター オリジナル教育ビデオライブラリ
Copyright © 2012-2024 Electrical and Electronic Engineering, Setsunan University, All rights reserved.