運動學:描述運動
速率
速率就是「東西動得多快」,很單純——回答的是「你把路程累積得多快?」。時速 60 公里的汽車、時速約 5 公里的行人、每小時只爬一點點的蝸牛,這些都是速率。速率不管你朝哪個方向走,只在意距離累積得多快。
精確地說,速率是一個純量,等於行經距離除以所花的時間。平均速率 = 總距離 / 總時間。若你想知道某一瞬間的速率(此刻速度表顯示的數字),就把這個比值取在極短的時間間隔上;這個瞬時速率就是速度的大小(量值),把方向丟掉不看。它的 SI 單位是公尺每秒(m/s),不過日常生活常用公里每小時(km/h)。
唯一要弄清楚的是速率與速度的差別。速率只是一個帶單位的數字(純量);速度則是速率加上方向(向量)。一輛以穩定 30 km/h 繞圓環的車,速率固定但速度一直在變,因為方向不斷轉動。所以「速率固定」和「速度固定」並不是同一種說法。
你開車 150 公里、花了 2 小時,所以平均速率是 150 / 2 = 75 km/h。這完全沒說你往哪個方向開,而且你的瞬時速率可能在紅燈時是 0、在高速公路上是 110。
平均速率把整趟旅程攤平;實際速率沿途有高有低。
平均速率是總距離除以總時間,不是頭尾兩個速率的平均。在有加速有減速的旅程中,這兩種平均法通常會給出不同的數字。
又称
另见