Je možné mít zápornou rychlost? Proč?


Nejlepší odpověď

Rychlost je vektorová veličina v trojrozměrném prostoru, což znamená, že kombinuje myšlenky velikosti a směru. Pojem „negativní“ tedy skutečně neplatí, protože byl vynalezen pro jednorozměrné číselné řady.

Nyní můžete určit rychlost mnoha různými způsoby a některá z čísel, která určíte může být záporná. Můžete ji zadat jako velikost („rychlost“) plus směr („3 m / s, severovýchod“). Podle konvence je rychlost vždy kladná, ale směr je implicitně dva úhly, např. , nadmořská výška a azimut v Vodorovném souřadnicovém systému a kterýkoli z nich může být záporný.

Nebo jej můžete zadat jako 3 komponenty v kartézský nebo jiný souřadný systém a všechny nebo všechny souřadnice mohou být záporné, např. (-1, -2, -3) m / s.

Nyní samozřejmě, pokud nemáte Mátete všechny matoucí, můžete určit zápornou rychlost a opačný směr, než ve kterém se objekt skutečně pohybuje. Ale prosím, nedělejte to.

Prosím, nedělejte to ani v běžném případě, kdy ignorujete dvě ze tří dimenzí prostoru, např. Protože máte vlak na přímé trati. Pokud vlak stane se rychlostí (-1,0,0) = (-1) m / s, což je rychlost +1 ve směru -x, nikoli záporná rychlost.

Odpověď

Z pohledu klasické mechaniky to není striktně možné: rychlost (ve fyzickém smyslu) je vektorová veličina, což znamená, že je definována pomocí souřadného systému (např. \ underset {v} {\ rightarrow} = \ binom { x = 1m / s} {y = -5m / s})

Je možné, aby jedna nebo více těchto souřadnic byla záporná (jak je vidět výše), což znamená pouze váš vektor rychlosti pro konkrétní osa ukazuje ve směru opačném k vektoru určujícímu osu.

Avšak rychlost vyjádřená jako jediné skalární číslo (jak je zde naznačeno) obvykle odkazuje na velikost tohoto vektoru (zapsaný jako vektor mezi dvěma svislými pruhy), s o váš předchozí příklad (dvourozměrný vektor rychlosti) byl označen jako | \ underset {v} {\ rightarrow} | = \ sqrt {x ^ 2 + y ^ 2}.

Jak vidíte, hodnota této velikosti bude vždy pouze kladná, protože záporné hodnoty jsou rozmačkávány operací kvadratury.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *