物理
高校生
解決済み

速度と速さの違いを教えてください。教科書などで調べてみると、速度が、大きさと方向で、速さが、大きさと書いてありましたが、写真のように引き返すような問題だと、速度は、速さと方向というわけにはいきませんよね?

物理

回答

✨ ベストアンサー ✨

引き返すような問題は平均の速度の大きさ=平均の速さにはなりませんね。
また、平均の速度は変位÷時間なので、マイナスになることもありますが、平均の速さは移動距離÷時間なので、マイナスにはなりませんね。
瞬間の速度(単に速度ともいう)はその時間における速度(x-tグラフの接線の傾きから求めたりする)なので、マイナスの場合もありますね。瞬間の速さはその時間における速度の大きさです。なので、瞬間の速度の大きさ=瞬間の速さです。
しかし、変位と移動距離は異なることがあるので、平均の速度の大きさ=平均の速さにはなりません
分からなければ、質問してください

プー

瞬間の速度=瞬間の速さというのは、どういうことですか?グラフ(x-tグラフ)にしたときに、xは、変位にも、移動距離にもなるから、=とはならないのではないのですか??
また、速さは、何となくどういうものか分かりますが、速度というのが、いまいち想像できません!

たこ焼き

瞬間の速度の大きさ=瞬間の速さですよ。
瞬間の速度=瞬間の速さではないですよ
例えば、t=3.0sの時に、速度4.0m/sで走っていました。と言われると、t=3.0sにおける瞬間の速さ4.0m/sですよね。もし、t=3.0sの時に、速度-4.0m/sで走っていました。と言われると、t=3.0sにおける瞬間の速さ4.0m/sですよね。

プー

確かにそうなりますが、x-tグラフで表してみると違いませんか?xは、移動距離でも、変位にもなるので、。

たこ焼き

x-tグラフのxは変位ですよ。
わかっているかもしれませんが、x-tグラフを使った色々な例を書いてみました
分からなければ、質問してください
ちなみに、プーさんが求めている値は両方、平均の⚪⚪ですよ。

プー

丁寧にありがとうございます🙇‍♀️🙇‍♀️
瞬間速度と、瞬間の速さのt=2.5のときは、変位=移動距離になっていないので、違うのではないのですか?グラフは、変位なので、瞬間の速度は、傾きでそのまま求められると思いますが、瞬間の速さの場合、グラフから、読み取れないのではないのですか?
理解力がなくてすみません🙇‍♀️🙇‍♀️

たこ焼き

変位の大きさと移動距離はUターンしなければ一緒ですよね。(上の[1]のように)
瞬間の速度、瞬間の速さとは瞬間の時間の間の変位と移動距離から求まります。
瞬間の時間の間であれば、Uターンすることはないですよね。なので、変位の大きさと移動距離は同じになります。よって、瞬間の速度の大きさと瞬間の速さは同じになります。
分からなければ、質問してください
瞬間の速度はx-tグラフの接線の傾きから求まります。この大きさが瞬間の速さになります。

プー

移動距離は、時間と共に、長くなっていきます。だから、移動距離をグラフにした場合と、変位をグラフにした場合では、グラフが、全然変わってくるのではないのですか?(左のグラフは、等速直線運動のようになってますが、気にしないでください🙇‍♀️どんどん、移動距離が、長くなっていることを表してます。)

たこ焼き

移動距離と変位はグラフにすると変わっていきますよ。
しかし、瞬間の時間の間は、変位の大きさ=移動距離になります。
分からなければ、質問してください

たこ焼き

移動距離と変位はグラフにすると変わっていきますよ。
しかし、瞬間の時間の間は、変位の大きさ=移動距離になります。
分からなければ、質問してください

プー

瞬間の速さや、瞬間の速度は、ただ単に、速さや、速度の意味を含むじゃないですか、そうなると、また違ってきちゃうように感じるのですが、、?

たこ焼き

どういうことですか?
瞬間の速さは単に速さとも言われます
瞬間の速度は単に速度とも言われます。
通常、速度や速さと言われると、瞬間の になります。
平均の速度や平均の速さは単に速度や速さとは言われません

プー

分かりました!本当に、ありがとうございます🙇‍♀️🙇‍♀️

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