速率与速度
速率与速度
速率是物体移动得多快。
速度是有方向的速率。
我的狗狗小黄跑 9 km/h（千米每小时），这是个速率。
但说它向西跑 9 km/h 就是个速度。
| 速率 | 速度 | |
|---|---|---|
| 有： | 量值 | 量值 和 方向 |
| 例子： | 60 km/h | 60 km/h 向北 |
| 例子： | 5 m/s | 5 m/s 向上 |
想象物体非常快速地来回移动：速率很快，但速度很慢（速度是零）。
速率
速率表示的是在一段时间里移动的距离。
速率 = 距离 时间
例子：汽车一小时开了 50km。
它的平均速率是 50千米每小时（50 km/h）
速率 = 距离 时间 = 50千米 1小时
我们也可以用这些符号：
速率 = Δs Δt
其中 Δ （"Delta"）的意思是"的改变"，
- s 是距离，
- t 是时间
例子：你用 60秒跑了 360米。
| 速率 = | Δs Δt | |
| = | 360米 60秒 | |
| = | 6米 1秒 |
你的速率是 6米每秒（6 m/s）。
单位
常见的速率测量单位是：
- 千米每小时（km/h 或 km h-1）
1 km 等于 1000m，1 h 有 3600s，所以我们可以这样转换单位（去这里多了解单位转换方法）：
1 m 1 s × 1 km 1000 m × 3600 s 1 h = 3600 m · km · s 1000 s · m · h = 3.6 km 1 h
所以 1 m/s 等于 3.6 km/h
例子：20 m/s 是多少 km/h？
20 m/s × 3.6 km/h 1 m/s = 72 km/h
例子：120 km/h 是多少 m/s？
120 km/h × 1 m/s 3.6 km/h = 33.333…… m/s
平均速率与瞬时速率
上面的例子计算的都是平均速率：物体一段时间里移动了多远。
但速率也可以随时间改变。汽车可以开快点儿或慢点儿，甚至停下。
瞬时速率：在一瞬间的速率。我们可以在一段很短（越短越好）的时间里测量瞬时速率。
例：小山用秒表测量到汽车用了 1.6秒经过两条灯杆之间 20米的距离。汽车的瞬时速率是多少？
其实我们不能准确知道，因为汽车在 1.6秒里也可能减速了，但我们可以估计：
20 m 1.6 s = 12.5 m/s = 45 km/h
答案是个平均值，但和瞬时速率应该相差不远。
恒速
不变的速率就是恒速。
如果是恒速，平均速率和瞬时速率就是相等的。
速度
速度是有方向的速率。
速度是个矢量……
……因为它有量值及方向
对速度来讲，方向是重要的，所以要考虑的是位移而不是距离：
速率 = 距离 时间
速度 = 向一个方向的 位移 时间 。
例子：你在 100秒内从家走到商店，你的速率和速度是多少？
速率 = 220 m 100 s = 2.2 m/s
速率 = 130 m 100 s 向东 = 1.3 m/s 向东
你忘了带钱，所以转头走回家，又用了 120秒：你的来回速率和速度是多少？
时间总共用了 100 s + 120 s = 220 s：
速率 = 440 m 220 s = 2.0 m/s
速度 = 0 m 220 s = 0 m/s
对了，速度是零，因为你回到了起点。
去这里学习关于更多矢量的知识。
相对
运动是相对的。当我们说一个物体是 "静止"时， 或 "以4 m/s 的速率移动"时，我们通常都忘了讲 "相对于我" 或 "相对于大地"……
思考一下：你真的是静止不动的吗？你在地球上，而地球每天旋转了 40,075 km（大约 1675 km/h 或 465 m/s），并且也环绕着太阳以 100,000 km/h 的速率移动，而太阳自己也在银河里运行。
下次走路时，想象你是静止的，只不过是世界在你脚下移动！
都是相对的！