速度和速率有时在现实生活中与在科学中的使用是不同的。《每日爱因斯坦》谈论了速度和速率二者之间的区别与相似点。
前阵子,语法女王和我讨论了一些科学家眼里和许多常人眼中具体含义不一致的单词,今天我想讨论另外一组大多数人使用的含义和科学含义不同的术语:速度和速率。
对速度的需求速度是用来测量给定的时间内所通过的路程,英里每小时或者米每秒都是速度的度量单位,需要注意的是以上两种度量单位都是以每个“时间段”多远的“距离”来表示的,每次你看到这种形式的描述,你可能正在谈论速度。
图解:当赛车进入曲线轨道时,方向已经发生变化,所以它们的速度不是常数。
有两种考虑速度的方式:平均速度和瞬时速度。记录你所走的距离并且除以你所用的时间。因此如果你今天走了50英里并且你花了五个小时来完成,你可以说是你的平均速度是“每5个小时50英里”。
图解:汽车行驶一段路程除以所需时间为它的平均速率。
当然,这样说来有点奇怪,因此大多数的人会通过两边同时除以5的方式来简化,从而可以得出每小时的平均路程。在这种情况下,你将得到的速度是每小时10英里。
瞬时速度描述的是某一特定时刻的速度。如果你在开车,你只需要看看速度表(速度表的字面意思即是“测速仪”),就可以计算出你的瞬时速度。如果测速仪显示的是每小时50英里,那么在你看到它的那一刻,你的瞬时速度就是每小时50英里(显而易见地)。
如果你身边没有测速仪,那么你仍然可以利用微积分计算出你的瞬时速度,但是那将会变得有一点点的棘手。