Es liegt uns fern, Strafzettel als öffentliches Sicherheitsinstrument (und als Quelle kommunaler Einnahmen ) zu kritisieren, aber vielleicht sollten die Strafverfolgungsbeamten darüber nachdenken, sie in „Geschwindigkeitsstrafzettel“ umzubenennen.
Erlauben Sie uns, unsere Argumente vorzubringen. Sie sehen, obwohl die beiden Konzepte verwandt sind, beziehen sich die Wörter "Geschwindigkeit" und "Geschwindigkeit" in der Physik jedoch nicht auf dasselbe.
Geschwindigkeit, definiert
Geschwindigkeit ist die Gesamtstrecke , die ein Objekt in einem bestimmten Zeitintervall zurücklegt.
Geschwindigkeit fügt dem Gespräch etwas anderes hinzu. Da die Geschwindigkeit das ist, was Physiker eine „ Vektorgröße “ nennen, beinhaltet sie sowohl Größe als auch Richtung. Auf der anderen Seite ist Geschwindigkeit eine „skalare Größe“, ein Phänomen, das sich mit der Größe befasst – aber nicht mit der Richtung .
Michael Richmond, Ph.D., Professor an der School of Physics and Astronomy des Rochester Institute of Technology, definierte die Geschwindigkeit als „die Rate, mit der sich die Verschiebung mit der Zeit ändert“.
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Was, bitte sagen Sie, ist "Verschiebung"? Im Grunde markiert dies die Positionsänderung eines Objekts oder den Unterschied zwischen seinem physischen Startpunkt und seinem Endziel.
Beachten Sie, dass die Änderung der Position eines Objekts nicht immer gleich der zurückgelegten Entfernung ist. Das mag kontraintuitiv klingen, aber haben Sie Geduld mit uns.
Wenn Sie eine Runde in einem perfekten 2,4-Meter-Kreis laufen, haben Sie eine Strecke von 8 Fuß zurückgelegt.
Sie werden jedoch auch direkt zu Ihrem ursprünglichen Ausgangspunkt zurückgekreist sein. Das bedeutet, dass Ihre Verschiebung gleich 0 Fuß (dh 0 Meter) ist, obwohl Sie eine größere Entfernung zurückgelegt haben .
Lernen am Beispiel
Zeit für eine andere hypothetische.
Nehmen wir an, Sie sind im Fitnessstudio und machen Smalltalk. Wenn ein anderer Kunde Ihnen sagen würde „Gary ist heute 12 Meter in drei Sekunden gesprintet“, würde er Ihnen seine Geschwindigkeit geben , aber nicht seine Geschwindigkeit .
Um Garys Geschwindigkeit zu berechnen, brauchen wir mehr Informationen.
Wenn unser Fitness-Kumpel sagen würde: „Gary ist heute in drei Sekunden 39,3 Fuß (12 Meter) nach Westen gesprintet“, dann wüssten wir seine Fahrtrichtung und hätten einen guten Start.
Die Formel zur Berechnung der Geschwindigkeit eines Objekts lautet wie folgt:
Hier bezeichnen die Buchstaben "v", "d" und "t" jeweils "Geschwindigkeit", "Verschiebung" und "Zeit". Mit anderen Worten, Geschwindigkeit = Verschiebung dividiert durch Zeit .
Bei der Verwendung dieser Formel ist es wichtig, die Verschiebung in Metern und die Zeit in Sekunden zu messen . Nehmen wir der Einfachheit halber an, dass der alte Gary in einer perfekt geraden Linie von 12 Metern (32,8 Fuß) nach Westen gelaufen ist, sodass seine Verschiebung der zurückgelegten Entfernung entspricht.
Wir wissen auch, dass er drei Sekunden brauchte, um die Lücke zwischen seinem Start- und Endpunkt zu schließen.
Wenn wir also die Zahlen einsetzen, erhalten wir Folgendes:
Ergo hatte Gary in Richtung Westen eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 4 Metern pro Sekunde (13,12 Fuß pro Sekunde).
(Die Formulierung ist hier wichtig. Alles, was wir getan haben, ist Garys Durchschnittsgeschwindigkeit zu berechnen; wir haben uns nicht mit dem Thema der Momentangeschwindigkeit befasst , einem Phänomen, das der oben aufgeschlüsselten Formel eine eigene Wendung verleiht.)
Schlusskommentare
Nun ... zu diesen sogenannten Strafzetteln für zu schnelles Fahren. Wenn Sie jemals einen erhalten haben, muss die Richtung, in die Ihr Fahrzeug zu diesem Zeitpunkt fuhr, ein Faktor gewesen sein. Bewusst oder nicht, es ist etwas, was sowohl Sie als auch der Polizist in Betracht gezogen haben.
Wissen Sie, was schlimmer ist, als viel zu schnell zu fahren? Fahren Sie viel zu schnell in eine illegale Richtung . (Betrachten Sie Einbahnstraßen. Oder sogar zweispurige Straßen , die die Autofahrer auf der einen Seite zwingen, langsamer zu fahren.)
Also ja, nach allem, was wir heute gelernt haben, denken wir, dass Sie argumentieren könnten, dass „Geschwindigkeits-Tickets“ wirklich „Geschwindigkeits-Tickets“ genannt werden sollten. Oder etwas ähnliches. Gute Nacht allerseits.
JETZT IST DAS INTERESSANT
Andere bekannte skalare Größen sind Temperatur, Masse und Länge – von denen sich keine mit Richtungsabhängigkeit befasst. Ach, aber Gewalt? Das ist völlig eine Vektorgröße.
Ursprünglich veröffentlicht: 5. Januar 2022
