1。速度と速度:
* 定義: 速度計は速度を測定します 車両の位置を変える速度です。これはスカラーの量であり、大きさのみを持っていることを意味します(たとえば、60 mph)。
* 速度: スピードメーターは速度を直接測定しますが、速度に関連しています 、ベクトル量です(大きさと方向の両方があります)。したがって、スピードメーターは、どの方向に進んでいるかを示しますが、どの方向ではありません。
2。変位と距離:
* 関係: スピードメーターは間接的に変位に関連しています (位置の変更)および距離 (合計パス長)。 特定の時間間隔で速度を知ることにより、移動した距離を計算できます。
* 例: 60 mphの一定速度で1時間運転すると、60マイルを移動します。
3。加速:
* 定義: 加速は、速度の変化速度です。
* スピードメーターと加速: スピードメーターは、加速度を推測するために使用できます。針が動いている場合、車両は加速しています(スピードアップまたは減速)。安定した針は一定の速度を示します。つまり、加速はありません。
4。ニュートンの動きの法則:
* ニュートンの最初の法則: 安静時のオブジェクトは安静にとどまり、動きのあるオブジェクトは、不均衡な力によって動作しない限り、同じ速度で同じ方向に動き続けます。速度計はこれを反映しています。速度計に一定の読み取り値が示されている場合、車両が速度を維持していることを意味し、正味の力が作用していないことを意味します。
* ニュートンの第二法則: この法律は、オブジェクトの加速はオブジェクトに作用する正味力に直接比例し、その質量に反比例することを示しています(f =ma)。スピードメーターは、この法律を理解するのに役立ちます。 車に適用されるより高い力(たとえば、ガスペダルを踏む)は、速度計の読み取りに反映されるより速い加速をもたらします。
5。運動学とダイナミクス:
* 運動学: この物理学の枝は、動きを引き起こす力を考慮せずにオブジェクトの動きに焦点を当てています。スピードメーターは、運動学的計算に不可欠な速度や距離などのデータを提供します。
* ダイナミクス: このブランチは、動きを引き起こす力に焦点を当てています。スピードメーターは、他の情報とともに、車両の動きに関与する力(エンジンパワー、摩擦など)を理解するのに役立ちます。
結論として、謙虚な速度計は、動き、力、およびそれらの関係に関連する多くの基本的な物理学の概念を理解し、実証するための強力なツールです。