lähtönopeuden

Lähtönopeus on kappaleen nopeus sen liikkeen alussa tai määritellyn aikapisteen hetkellä. Se on vektori, jonka suuruus antaa nopeuden mittayksikössä (esim. m/s) ja jonka suunta määrittää suunnan. Lähtönopeus on aina koordinaatistosta riippuvainen, joten sama tilanne voi antaa erilaisen v0:n eri havaitsijoille.

Kinematiikassa lähtönopeutta merkitään usein v0:lla. Jos kappale kiihtyy vakion kiihtyvyydellä a, sen nopeus ajan t jälkeen on v(t) = v0 + a t. Tämä lauseke muodostaa perusulottuvuuden liikkeen analyysiin.

Esimerkki: kaksiulotteinen projektiili heitetään nopeudella v0 kulmassa θ vaakatasoon. Tällöin nopeuden komponentit ovat v0x = v0 cos θ ja v0y = v0 sin θ. Ilman ilmanvastusta näiden arvojen perusteella voidaan laskea mm. lentorata, korkeus ja lisäksi vaakasuora kantama: suurin korkeus h_max = (v0^2 sin^2 θ) / (2g) sekä vaakasuora kantama R = (v0^2 sin 2θ) / g, g huomioiden maanpinnan gravitaatiovakiona.

Lähtönopeutta käytetään laajasti myös muissa yhteyksissä, kuten urheilussa, teknisissä analyyseissä ja avaruustekniikassa, missä se toimii liikkeen aloituksen tai rajapinnan pysyvänä lähtöarvona. Se määrittää monien seuraavien muuttujien, kuten ajan, paikan ja saatujen nopeuksien, kehityksen liikkeessä.