1.6 經(jīng)典力學(xué)中的速度相加定理

假設(shè)我們的老朋友火車車廂以恒定的速度v在鐵軌上行駛，并且有一個(gè)乘客在車廂里以速度w沿行駛方向從車廂一頭走到另一頭，那么對(duì)于路基而言，乘客向前走得有多快呢？簡(jiǎn)單地說(shuō)，乘客前行的速度W有多大呢？唯一可能的解答只能根據(jù)下列考慮而得：如果車廂中的乘客停止行動(dòng)一秒鐘，相對(duì)于路基而言他在這一秒鐘里前進(jìn)了一段距離v，在數(shù)值上與車廂的速度相等。但他在以恒定速度前行的車廂中向前走動(dòng)，在這一秒鐘里他相對(duì)于車廂，也就是相對(duì)于路基多走了一段距離w，這段距離在數(shù)值上等于乘客在車廂里走動(dòng)的速度。因而，在所考慮的這一秒鐘里該乘客總共相對(duì)于路基走了距離W=v+w。我們隨后將會(huì)看到，這一表述經(jīng)典力學(xué)的速度相加定理的結(jié)果，是不能加以支持的；換句話說(shuō)，我們剛才寫下的定律是不成立的，但我們暫且認(rèn)為它是正確的。

相關(guān)問題　速度

速度，指描述物體位置變化快慢和方向的物理量。位移和所歷時(shí)間之比，稱為這段時(shí)間內(nèi)的“平均速度”。如果這一時(shí)間極短（趨近于零），這一比值的極限稱為物體在該時(shí)刻的速度或者“瞬時(shí)速度”。速度是矢量，它的方向在直線運(yùn)動(dòng)中沿直線方向，在曲線運(yùn)動(dòng)中沿運(yùn)動(dòng)軌道的切線方向。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，速度就是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，定義為位移隨時(shí)間的變化率。

定義式為：v（速度）=d（位移）/t（時(shí)間）

在國(guó)際單位制中，速度的最基本單位是米每秒，國(guó)際符號(hào)是m/s，中文符號(hào)是米/秒。依據(jù)國(guó)際單位制的定義1米是光在真空中1/299792458秒移動(dòng)的距離，所以光在真空中的速度是299792458米/秒。

速度和速率不同，速度是矢量，有方向性，所以可有負(fù)值；速率沒有方向性，所以沒有負(fù)值。

加速度

描述運(yùn)動(dòng)物體的速度變化快慢程度的物理量。它是矢量，其合成與分解遵從平行四邊形法則（作用在一個(gè)點(diǎn)上的兩個(gè)力，其合力亦作用在該點(diǎn)上。合力的大小等于以兩力大小為邊的平行四邊形的對(duì)角線的長(zhǎng)度，方向是由該點(diǎn)出發(fā)的四邊形對(duì)角線方向）。加速度是以速度的變化量跟發(fā)生這種變化所經(jīng)過(guò)的時(shí)間的比值來(lái)量度的。物體在做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果在某一時(shí)刻t0的速度是v0（初速度）到時(shí)刻t的速度變?yōu)?span id="t7wlq22" class="italic">vt（末速度），那么vt－v0就稱為在t－t0這段時(shí)間內(nèi)的速度變化量，用a代表加速度，其表達(dá)式為

如果t0=0，則上式可寫成