Что такое модуль скорости

Модуль скорости — это числовое значение скорости тела, то есть длина вектора скорости без учёта того, куда тело движется. Скорость как физическая величина — вектор, у неё есть направление, а модуль скорости — просто число со знаком плюс, которое показывает, насколько быстро тело меняет своё положение. Что такое модуль скорости, легко увидеть на спидометре автомобиля: он показывает именно модуль, а не направление движения.

$v = \frac{s}{t}$

Разбор по случаям

Примеры

Скорость автомобиля на трассе. Автомобиль проехал $s = 120\text{ км}$ за $t = 2\text{ ч}$. По формуле $v = s/t$ модуль скорости равен $v = 60\text{ км/ч}$. Спидометр показывает именно эти $60\text{ км/ч}$, не сообщая, ехал автомобиль на север или на юг.

Движение по круговой трассе. Гоночная машина едет по кольцевой трассе длиной $s = 5\text{ км}$ за $t = 2\text{ мин}$ с постоянным по модулю значением скорости $v \approx 150\text{ км/ч}$. При этом направление скорости меняется в каждой точке поворота, а модуль остаётся тем же самым числом на протяжении круга.

Частые ошибки

• Модуль скорости путают с вектором скорости, забывая указывать или, наоборот, требуя от него направление.
• Считают среднюю скорость как среднее арифметическое скоростей на участках, а не как весь путь, делённый на всё время.
• Думают, что отрицательное значение проекции скорости означает отрицательную скорость, хотя модуль всегда неотрицателен.

Коротко

Что такое модуль скорости, показывает простое отношение пути ко времени без учёта направления движения. Это число всегда неотрицательно и совпадает с показанием спидометра, в отличие от вектора скорости, который несёт ещё и направление.