속력과 속도

속력이란 무엇일까?

빠르기만 숫자로 적고 방향을 빼먹으면, 반대 쪽으로 같은 빠르기로 가는 두 운동을 같은 것으로 묶어 버린다. 이동한 길이를 걸린 시간으로 나눈 값이 속력이고, 그 크기에 방향까지 붙인 벡터가 속도다. 속력-시간 그래프에서 선 아래 넓이는 이동한 길이와 같고, 가로로 평평한 선은 속력이 일정한 운동을 뜻해요. 방향이 없는 문장은 속력으로, 방향이 있는 문장은 속도로 가려 읽어야 왕복한 뒤에도 남아 있는 빠르기를 변위와 섞지 않는다.

도로 위에 50 m 간격 눈금이 0 m부터 300 m까지 찍혀 있고, 선택한 시간(0초부터 10초)에 따라 자동차가 그 비율만큼 앞쪽 눈금에 놓인다. 위쪽에는 시간·거리·속력(m/s)이 적히고, 시간이 0보다 크면 출발 눈금에서 차까지 파란 선이 거리를 표시한다. 같은 시간 값으로 그려진 속력-시간 그래프에서 속력 축은 0부터 40까지이고 초록 수평선이 30 m/s에 고정되어 있다. 현재 시각까지 그 선 아래가 칠해져 있고 가운데에 넓이 = 거리라는 문구가 있으며, 그 시각에 점선과 점이 찍혀 있어요. 시간을 바꾸면 차의 자리와 칠해진 직사각형의 가로 너비가 같이 바뀐다.

속력-시간 그래프 읽기

속력과 속도를 한 단어처럼 쓰기 쉬운데, 속력은 크기만 있는 스칼라이고 속도는 방향이 붙은 벡터다. 나갔다가 같은 자리로 돌아오면 지나온 길은 남아 있어도 변위는 0에 가깝고, 그때 평균 속도는 작아질 수 있다. 평균 속력은 이동한 길을 시간으로 나누고, 평균 속도는 변위를 시간으로 나눈다. 그래프나 문장에 방향이 있는지를 먼저 가리지 않으면, 변위가 0인 왕복을 속력까지 0으로 적어 버리는 혼동이 생겨요.

속력 vs 속도

총정리

예제와 단원평가