上一節(jié)課學(xué)習(xí)的是位置變化的描述用位移來表示，說的是位置變化的大小，以及方向。以及位置變化用了多少的時(shí)間。咱們能夠清楚地描述出來。
我們知道自然界的物體時(shí)時(shí)刻刻的位置，都在發(fā)生改變，即在運(yùn)動(dòng)。不同的物體運(yùn)動(dòng)的快慢也不盡相同。咱們可以用以下方法來比較運(yùn)動(dòng)快慢。
方法一：相同的位置變化，比較變化的時(shí)間，時(shí)間越短，則物體運(yùn)動(dòng)是越快的。
方法二：相同的時(shí)間內(nèi)，比較位置變化的遠(yuǎn)近。位置變化越遠(yuǎn)，則物體運(yùn)動(dòng)越快。這是兩種直觀的比較運(yùn)動(dòng)快慢的方法，保證一個(gè)量相同，比較另外一個(gè)量的大小，從而比較快慢。
用以上兩種方法來比較快慢有不足之處。那便是，用這種方式來比較兩個(gè)變化量其中有一個(gè)是相同的。如果位移和時(shí)間都不相同的話，就無法比較了。那就需要找一種沒有局限的方法，來比較運(yùn)動(dòng)的快慢。那就是用位移與發(fā)生位移的時(shí)間的比值，表示運(yùn)動(dòng)的快慢。這就是速度。
位移是有方向的，時(shí)間沒有方向，故速度和位移的比值即速度也是有方向的。方向與位移的方向是一致的。故速度也是矢量。
但是問題是我們?cè)诰唧w問題中需要仔細(xì)辨別問題的速度指的什么意思。例如，從家到學(xué)校的速度，指的是整個(gè)過程的速度，描述的整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)的 快慢。這個(gè)速度我們稱為平均速度。例如經(jīng)過進(jìn)入學(xué)校大門的速度，問的是某個(gè)地點(diǎn)，某個(gè)時(shí)刻的速度，那這個(gè)速度就是瞬時(shí)速度。
例如書上的汽車儀表盤，顯示的都是當(dāng)下汽車的瞬時(shí)速度。還有公路上的限速攝像頭，都限制的是經(jīng)過攝像頭時(shí)的速度不能超過某一個(gè)值。還有一種是區(qū)間測(cè)速，它限制在終點(diǎn)和起點(diǎn)的兩個(gè)攝像頭之間的這段路上，平均速度不能超過某一個(gè)值。它限制的就是平均速度的大小。
不管瞬時(shí)速度還是平均速度，都是有大小，也有方向，都是矢量。
但是生活中還有一種情況，用瞬時(shí)速度，還是平均速度確是解釋不了的。比如說早上跑早操，跑了三圈，又回到了出發(fā)點(diǎn)。位移為0，但是在跑的過程中明明是運(yùn)動(dòng)的，瞬時(shí)速度不為0，平均速度為0.這好像跟我們的常識(shí)，好像就有一些矛盾。其實(shí)在這個(gè)情境下，其實(shí)這里的速度指的就是用路程除以時(shí)間，我們叫做速率。因?yàn)槁烦?，時(shí)間都沒有方向，所以說速率也沒有方向，是一個(gè)標(biāo)量。那這里用速率表示出運(yùn)動(dòng)的快慢就最合適了。
所以，在我們的學(xué)習(xí)生活中，當(dāng)問你速度時(shí)，思考一下，問的是瞬時(shí)速度，平均速度，還是速率。做好區(qū)分，那就不會(huì)在分析過程中出現(xiàn)差錯(cuò)。記得描述速度時(shí)，不要忘記方向了。
