速度 vs 加速度

速度と加速度は、物理学で運動を研究している学生がよく目にする用語です。これらの用語は日常生活でも使われており、違いを知らない人は混同してこれらの用語を使い分けることが多いが、これは誤りである。この記事では、この2つの概念を誰もが明確に理解できるように、この2つの用語とその関連性を説明します。

速度とは、動いている物体が単位時間あたりに進む距離のことです。物体が方向を気にせず動く速さのことである。これはスカラー量であることを意味する。車を運転する場合、スピードメーターは必ず車の速度を教えてくれます。物体の速度は、移動する物体の距離とかかった時間を切り離すだけで知ることができる。似たような概念に速度があるが、これは速度と同じで、運動の方向も考慮される。つまり、速度は速度の大きさであり、方向も持っている。

加速度とは別の概念で、速度、特にその速度の変化率である。したがって、速度ではなく、ベクトル量である。自動車が一定の速度で走行している場合、加速度はない。アクセルと呼ばれるペダルを踏むと、車のスピードが上がり、加速していると言われます。円形のトラックを一定の速度で走っている場合、その速度は変化していなくても、加速度があるといいます。これは、彼の方向が変わり続けるからです。加速度はベクトル量であり、方向が変わるということは、その人が加速度を持つということだからです。

速度の国際単位系はメートル毎秒です。加速度は速度の変化率であるため、加速度の国際単位系はm/s²である。以上の考察から、移動する物体が加速度を発生させるためには、その速度または方向が変化しなければならないことがよくわかる。もう一つ、移動体が徐々に、あるいは突然停止することを指す減速という概念もある。走っている車にブレーキをかけると、徐々に速度が低下することを「負の加速度」という。