Nyckel takeaways
Det är långt ifrån för oss att kritisera fortkörningsböter som ett allmänt säkerhetsverktyg (och en källa till kommunala inkomster), men polistjänstemän kanske borde tänka på att döpa om dem till "hastighetsböter."
Tillåt oss att föra vår talan. Du förstår, medan de två begreppen är relaterade, men orden "hastighet" och "hastighet" hänvisar inte till samma sak i fysiken.
Innehåll
Hastighet är den totala sträckan som ett objekt färdas under ett visst tidsintervall.
Hastighet tillför något annat till konversationen. Eftersom det är vad fysiker kallar en "vektorkvantitet", innefattar hastighet både storlek och riktning. Å andra sidan är hastighet en "skalär kvantitet", ett fenomen som handlar om magnitud - men inte riktning .
Michael Richmond, Ph.D., professor vid Rochester Institute of Technologys School of Physics and Astronomy, definierade hastighet som "hastigheten med vilken förskjutningen förändras med tiden."
Vad, ber berätta, är "förflyttning?" I grund och botten markerar detta ett objekts förändring i position eller skillnaden mellan var det fysiskt började och var det hamnar.
Observera att förändringen i ett objekts position inte alltid är lika till den sträcka den har tillryggalagt. Det kanske låter kontraintuitivt, men håll ut med oss.
Kör ett varv i en perfekt 2,4 meter lång cirkel och du har tillryggalagt en sträcka på 8 fot.
Men , har du också cirklat tillbaka till din ursprungliga startpunkt. Så det betyder din förskjutning kommer att vara lika med 0 fot (dvs. 0 meter), även om du reste en längre sträcka .
Dags för ytterligare en hypotetisk.
Låt oss säga att du är på gymmet och pratar. Om en annan kund skulle säga till dig "Gary spurtade 39,3 fot (12 meter) på tre sekunder idag", skulle de ge dig hans hastighet , men inte hans hastighet .
För att beräkna Garys hastighet skulle vi behöva mer information.
Om vår gymkompis sa:"Gary spurtade 39,3 fot (12 meter) väst om tre sekunder idag", då skulle vi veta om hans färdriktning och få en bra start.
Formeln för att beräkna ett objekts hastighet är följande:
v =d/tHär betecknar bokstäverna "v", "d" och "t" respektive "hastighet", "förskjutning" och "tid". Med andra ord, hastighet =förskjutning dividerat med tid .
När du använder denna formel är det viktigt att mäta förskjutning i meter och tid i sekunder. För enkelhetens skull, låt oss anta att gamle Gary sprang västerut i en helt rak 12-meters (32,8 fot) linje, så hans förskjutning är lika med sträckan han reste.
Vi vet också att det tog honom tre sekunder att täcka gapet mellan hans start- och slutpunkter.
Därför, när vi kopplar in siffrorna får vi detta:
v =12/3Gary hade alltså en medelhastighet på 4 meter per sekund (13,12 fot per sekund).
(Här är det viktigt att formulera formuleringar. Allt vi har gjort är att beräkna Garys medelhastighet; vi har inte tagit upp ämnet momentan hastighet, ett fenomen som sätter sin egen vridning på formeln ovan.)
Nu ... om de där så kallade "hastighets"-biljetterna. Om du någonsin har fått en, måste riktningen i vilken ditt fordon var på väg vid den tidpunkten ha varit en faktor. Medvetet eller inte, det är något både du och polisen funderat på.
Vet du vad som är värre än att köra för fort? Kör alldeles för fort i en olaglig riktning . (Tänk på enkelriktade gator. Eller till och med tvåfiliga vägar som tvingar bilisterna på ena sidan att färdas i ett långsammare tempo.)
Så ja, med tanke på allt vi har lärt oss idag, tror vi att du skulle kunna hävda att "hastighetsbiljetter" verkligen borde kallas "hastighetsbiljetter". Eller något liknande. God natt allihop.
Nu är det intressantAndra välkända skalära kvantiteter inkluderar temperatur, massa och längd - ingen av dem handlar om riktning. Åh, men våld? Det är helt och hållet en vektorkvantitet.
