É possível ter velocidade negativa? Por quê?


Melhor resposta

Velocidade é uma grandeza vetorial em um espaço tridimensional, o que significa que combina as idéias de magnitude e direção. Portanto, o conceito de “negativo” realmente não se aplica, porque foi inventado para retas numéricas unidimensionais.

Agora você pode especificar uma velocidade de várias maneiras diferentes, e alguns dos números que especificar com pode ser negativo. Você pode especificá-lo como uma magnitude (“velocidade”) mais uma direção (“3 m / s, nordeste”). Por convenção, a velocidade é sempre positiva, mas a direção é implicitamente dois ângulos, por exemplo , altitude e azimute no sistema de coordenadas horizontais , e qualquer um deles pode ser negativo.

Ou você pode especificá-lo como 3 componentes em um sistema cartesiano ou outro sistema de coordenadas, e qualquer uma ou todas as coordenadas podem ser negativas, por exemplo, (-1, -2, -3) m / s.

Agora, é claro, se você não Apesar de confundir a todos, você pode especificar uma velocidade negativa e uma direção oposta àquela em que o objeto está realmente se movendo. Mas, por favor, não.

Não faça isso mesmo no caso comum em que você está ignorando duas das três dimensões do espaço, por exemplo, porque você tem um trem em linha reta. Se o trem acontece estar indo a (-1,0,0) = (-1) m / s, que “uma velocidade de uma de +1 na direção -x, não uma velocidade negativa.

Resposta

De uma perspectiva da mecânica clássica, isso não é estritamente possível: a velocidade (no sentido físico) é uma quantidade vetorial, o que significa que é definida usando um sistema de coordenadas (por exemplo, \ underset {v} {\ rightarrow} = \ binom { x = 1m / s} {y = -5m / s})

É possível que uma ou mais dessas coordenadas sejam negativas (como visto acima), o que significa apenas o seu vetor de velocidade para aquele particular o eixo aponta na direção oposta ao vetor de definição do eixo.

No entanto, a velocidade, quando expressa como um único número escalar (conforme implícito aqui), normalmente se refere ao magnitude desse vetor (escrito como o vetor entre duas barras verticais), com o nosso exemplo anterior (um vetor de velocidade bidimensional) sendo anotado como | \ underset {v} {\ rightarrow} | = \ sqrt {x ^ 2 + y ^ 2}.

Como você pode ver, o valor dessa magnitude será sempre positivo, pois os valores negativos são comprimidos pela operação de quadratura.

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