سرعت در مقابل شتاب
سرعت و شتاب اصطلاحات رایجی هستند که دانش آموزانی که در حال مطالعه حرکت در فیزیک هستند با آن مواجه می شوند. اینها اصطلاحاتی هستند که در زندگی روزمره نیز استفاده می شوند و کسانی که تفاوت را نمی دانند اغلب گیج می شوند و اصطلاحات را به جای هم استفاده می کنند که نادرست است. این مقاله این دو اصطلاح و نحوه ارتباط آنها را توضیح می دهد تا مفاهیم برای همه روشن شود.
Speed مسافتی است که یک جسم متحرک در واحد زمان طی می کند. این به سادگی سرعت حرکت یک جسم بدون توجه به جهت است. این به این معنی است که یک کمیت اسکالر است. اگر در حال رانندگی با ماشین هستید، سرعت سنج همیشه سرعت ماشین را به شما می گوید.به سادگی مسافت طی شده توسط یک جسم متحرک را با زمان صرف شده تقسیم کنید و سرعت جسم را می دانید. مفهوم مشابه سرعت است که همان سرعت است اما جهت حرکت را نیز در نظر می گیرد. بنابراین سرعت، بزرگی سرعت است، که جهت نیز دارد.
شتاب مفهوم دیگری است که نرخ تغییر سرعت، به ویژه سرعت آن است. بنابراین یک کمیت برداری است زیرا شامل سرعت است و نه سرعت. اگر خودرویی با سرعت ثابت حرکت کند، شتابی ندارد. هنگامی که پارویی به نام پدال گاز را به سمت پایین فشار دهید، سرعت خودرو افزایش می یابد و گفته می شود که در حال شتاب گرفتن است. اگر شخصی در یک مسیر دایره ای با سرعت ثابت بدود، گفته می شود که شتاب دارد اگرچه سرعتش تغییر نمی کند. این به این دلیل است که جهت او همیشه در حال تغییر است و از آنجایی که شتاب یک کمیت برداری است، تغییر جهت به این معنی است که فرد دارای شتاب است.
واحد سرعت SI m/sec است. از آنجایی که شتاب نرخ تغییر سرعت است، واحد شتاب SI متر/ثانیه مربع است.با بحث بالا واضح است که برای القای شتاب در یک جسم متحرک، سرعت یا جهت آن باید تغییر کند. مفهوم مرتبط دیگری به نام کاهش سرعت وجود دارد که زمانی است که یک جسم متحرک به تدریج یا به طور ناگهانی استراحت می کند. وقتی در خودروی در حال حرکت ترمز می‌کنید، سرعت آن به تدریج کاهش می‌یابد و می‌گویند شتاب منفی دارد.
به طور خلاصه:
• سرعت و شتاب به هم مرتبط هستند اما مفاهیم متفاوتی دارند.
• در حالی که سرعت مسافت طی شده در واحد زمان است، شتاب نرخ تغییر سرعت است که جهت را نیز در نظر می گیرد.
