Geschwindigkeit vs. relative Geschwindigkeit
Geschwindigkeit und Relativgeschwindigkeit sind beides Maßeinheiten dafür, wie schnell sich ein Objekt bewegt. Sowohl Geschwindigkeit als auch Relativgeschwindigkeit sind wirklich wichtige Konzepte in Bereichen wie Ingenieurwesen, Mechanik, Raketenwissenschaft, Relativitätstheorie und fast allen Bereichen der Physik und Technik. Um Geschwindigkeit und Relativgeschwindigkeit viel besser kennen zu lernen, müssen wir ein gutes Verständnis für Frames haben. Ein Rahmen ist ein Koordinatensystem, das definiert wurde, um Messungen bequemer zu machen. Es gibt zwei Arten von Rahmen, Trägheitsrahmen und Nicht-Trägheitsrahmen. Trägheitsrahmen sind definiert als Rahmen, die in Ruhe sind oder sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegen. Nicht-Trägheitsrahmen bewegen sich mit nicht konstanten Geschwindigkeiten (d. h. Nicht-Trägheitsrahmen beschleunigen). Es gibt verschiedene Arten von Koordinatensystemen, kartesische Koordinaten, sphärische (polare) Koordinaten, Zylinderkoordinaten, um nur einige zu nennen. Geschwindigkeit und Relativgeschwindigkeit haben auch unterschiedliche Eigenschaften, wenn es um die klassische Mechanik und die relativistische Mechanik geht.
Geschwindigkeit
Geschwindigkeit ist definiert als die Geschwindigkeit der Abstandsänderung. Mathematisch gesprochen ist die Geschwindigkeit gemäß den Theorien der Analysis gleich dx/dt (gelesen als d, dt x). Es wird auch in ẋ bezeichnet. Die Geschwindigkeit nimmt auch die Form der Winkelgeschwindigkeit an; in diesem Fall ist die Geschwindigkeit gleich der Rate der Winkeländerung. Sowohl Lineargeschwindigkeit als auch Winkelgeschwindigkeit sind Vektoren. Die lineare Geschwindigkeit hat die Richtung der momentanen Bewegung, während die Winkelgeschwindigkeit die Richtung hat, die durch die Korkenziehermethode bestimmt wird. Die Geschwindigkeit ist eine relativistische Variante, was bedeutet, dass die Relativitätsgesetze für Geschwindigkeiten angewendet werden müssen, die mit der Lichtgeschwindigkeit kompatibel sind.
Relativgeschwindigkeit
Relativgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit eines Objekts relativ zu einem anderen Objekt. In der Vektorform schreibt man dies als V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ rel ist die Geschwindigkeit eines Objekts „A“relativ zu Objekt „B“. Normalerweise wird ein Geschwindigkeitsdreieck oder ein Geschwindigkeitsparallelogramm verwendet, um die relative Geschwindigkeit zwischen zwei Objekten zu berechnen. Die Geschwindigkeitsdreieckstheorie besagt, dass wenn VA rel Earth und VEarth rel Bwerden in zwei Seiten eines Dreiecks proportional zur Größe und Richtung angezeigt, die dritte Linie zeigt die Richtung und Größe der relativen Geschwindigkeit an. Relativgeschwindigkeit ist eine relativistische Variante.
Was ist der Unterschied zwischen Geschwindigkeit und Relativgeschwindigkeit?
Geschwindigkeit und Relativgeschwindigkeit sind beides Maßeinheiten für die Geschwindigkeit und Richtung einer Bewegung eines Objekts. Die Geschwindigkeit wird von einem unbewegten Beobachter gemessen. Ein Standbildbeobachter muss auf einem Standbild platziert werden. Aber ein Standbild ist nur ein Konzept. Alle unsere regelmäßigen Messungen werden auf der Erde durchgeführt. Wir wissen, dass sich die Erde auf einer Umlaufbahn um die Sonne befindet. Auf einer Umlaufbahn zu sein bedeutet, dass es immer eine zentripetale Beschleunigung in Richtung des Bewegungszentrums gibt. Das bedeutet, dass die Erde kein Inertialsystem ist. Aber für die meisten Berechnungen nehmen wir die Erde als Standbild. Aber tatsächlich messen wir die relative Geschwindigkeit des Objekts relativ zur Erde. Die Geschwindigkeit ist tatsächlich eine Ableitung der Relativgeschwindigkeit, wobei VB Null ist.