Velocitat versus velocitat relativa
La velocitat i la velocitat relativa són totes dues mesures de la rapidesa amb què es mou un objecte. Tant la velocitat com la velocitat relativa són conceptes realment importants en camps com l'enginyeria, la mecànica, la ciència de coets, la relativitat i gairebé tots els camps pel que fa a la física i l'enginyeria. Per conèixer molt millor la velocitat i la velocitat relativa hem de tenir una bona comprensió dels fotogrames. Un marc és un sistema de coordenades definit per tal de fer les mesures més convenients. Hi ha dos tipus de marcs, marcs inercials i marcs no inercials. Els quadres inercials es defineixen com els que estan en repòs o es mouen a una velocitat constant. Els fotogrames no inercials es mouen a velocitats no constants (és a dir, els fotogrames no inercials acceleren). Hi ha diversos tipus de sistemes de coordenades, les coordenades cartesianes, les coordenades esfèriques (polars) i les coordenades cilíndriques, per citar-ne algunes. La velocitat i la velocitat relativa també tenen característiques diferents quan es tracta de la mecànica clàssica i la mecànica relativista.
Velocity
La velocitat es defineix com la velocitat de canvi de la distància. Matemàticament parlant, la velocitat és igual a dx/dt (llegit com d, dt x) segons les teories del càlcul. També es denota en ẋ. La velocitat també pren la forma de velocitat angular; en aquest cas la velocitat és igual a la velocitat de canvi d'angle. Tant la velocitat lineal com la velocitat angular són vectors. La velocitat lineal té la direcció del moviment instantani mentre que la velocitat angular té la direcció que es decideix pel mètode del llevataps. La velocitat és una variant relativista, el que significa que s'han d'aplicar les lleis de la relativitat per a velocitats compatibles amb la velocitat de la llum.
Velocitat relativa
La velocitat relativa és la velocitat d'un objecte en relació amb un altre. En la forma vectorial, això s'escriu com a V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ rel és la velocitat d'un objecte "A" en relació amb l'objecte "B". Normalment s'utilitza un triangle de velocitat o un paral·lelogram de velocitat per calcular la velocitat relativa entre dos objectes. La teoria del triangle de velocitat estableix que si VA rel Earth i VEarth rel Bs'indiquen en dos costats d'un triangle en proporció a la magnitud i la direcció, la tercera línia indica la direcció i la magnitud de la velocitat relativa. La velocitat relativa és una variant relativista.
Quina diferència hi ha entre la velocitat i la velocitat relativa?
La velocitat i la velocitat relativa són totes dues mesures de la velocitat i la direcció d'un moviment d'un objecte. La velocitat la mesura un observador immòbil. Un observador immòbil s'ha de col·locar en un marc immòbil. Però un marc quiet és només un concepte. Totes les nostres mesures habituals es fan a la terra. Sabem que la Terra està en una òrbita al voltant del Sol. Estar en òrbita significa que sempre hi ha una acceleració centrípeta cap al centre del moviment. Això vol dir que la terra no és un marc inercial. Però per a la majoria dels càlculs prenem la terra com un marc quiet. Però de fet el que mesurem és la velocitat relativa de l'objecte respecte a la terra. De fet, la velocitat és una derivació de la velocitat relativa amb VB sent zero.
