geschwindigkeiten

Geschwindigkeit bezeichnet in der Physik die Änderungsrate des Ortes eines bewegten Objekts pro Zeiteinheit. Im Alltag wird der Begriff oft allgemein für die Geschwindigkeit verwendet, während in der Physik zwischen der Geschwindigkeit als Betrag des Geschwindigkeitsvektors und dem Geschwindigkeitsvektor als gerichteter Größe unterschieden wird.

Der Betrag der Geschwindigkeit ist eine skalare Größe. Die momentane Geschwindigkeit v(t) entspricht dem Betrag von dx/dt, also der Ableitung des Ortes nach der Zeit. Die durchschnittliche Geschwindigkeit über einen Zeitraum Δt ist s/Δt, wobei s die zurückgelegte Wegstrecke ist. Typische Einheiten sind Meter pro Sekunde (m/s) oder Kilometer pro Stunde (km/h).

Die Geschwindigkeit hängt vom Bezugssystem ab; verschiedene Beobachter können unterschiedliche Werte für dieselbe Bewegung messen. Da Geschwindigkeit eine Vektorgröße ist, enthält sie neben dem Betrag auch eine Richtung. Bei Richtungswechsel ändert sich der Vektor; der Betrag kann gleich bleiben oder sich verändern, je nach Verlauf der Bewegung.

Anwendungsbereiche reichen von Physik, Technik und Verkehrswesen. Messmethoden umfassen Radar- und Lasermessung, GPS-Tracking, optische Messsysteme sowie Trägheitssensoren. Geschwindigkeit ist eine zentrale Größe in der Kinematik, aus der sich weitere Größen wie Beschleunigung ableiten lässt (a = dv/dt) und mit der Bewegungen in Raum und Zeit beschrieben werden.