A sebesség (jele: v) egy vektoriális mennyiség, amely a mozgás nagyságát és irányát adja meg. Meghatározása: az egységnyi idő alatt megtett út. A vektor mértéke út/idő. Az SI mértékegységrendszerben méter per szekundum.

A mechanikában t idő alatt, d hosszúságú utat megtett test v átlagsebessége a következő képlettel fejezhető ki:

$v\; =\; d\; /\; t\; \backslash ,$.

A pillanatnyi sebességvektor v értéke egy bizonyos t időben az x(t) függvénnyel számítható ki:

$\backslash mathbf\{v\}\; =\; \backslash frac\{\backslash mathrm\{d\}\backslash mathbf\{x\}\}\{\backslash mathrm\{d\}t\}$.

A gyorsulás a test sebességének változása egységnyi idő alatt. Az átlagos gyorsulása ( a) egy testnek v_i sebességről v_f sebességre adott t idő alatt, kiszámítható a következő képlettel:

$a\; =\; \backslash frac\{(\; v\_f\; -\; v\_i\; )\}\{t\}\backslash ,$.

Egy test pillanatnyi gyorsulási vektora (a) egy adott t időpontban az x(t) függvénnyel kifejezve:

$\backslash mathbf\{a\}\; =\; \backslash frac\{\backslash mathrm\{d\}^2\backslash mathbf\{x\}\}\{\backslash mathrm\{d\}\; t^2\}\; \backslash ,$

Ezt a differenciálegyenletet könnyen megoldhatjuk az alábbi egyszerű esetekben.

Ha a v_i kezdősebességről állandó gyorsulással t ideig gyorsul egy test, akkor a v_f végsebessége:

$v\_f\; =\; v\_i\; +\; a\; t\; \backslash ,$.

Az állandó gyorsulással rendelkező test átlagsebessége (v_f + v_i)/2. Hogy megkapjuk a test d helyzetét egy adott t időpontban, ezt a képletet behelyettesítjük az előző képletbe és a következőt kapjuk:

$d\; =\; t\; \backslash frac\{(\; v\_f\; +\; v\_i\; )\}\{2\}\; \backslash ,$

Ha csak a kezdősebességet ismerjük, a következő képletet használhatjuk:

$d\; =\; v\_i\; t\; +\; \backslash frac\{a\}\{2\}\; t^2\; \backslash ,$

Ezeket az egyszerű képleteket összevonhatjuk egy időtöl független képletbe: (Torricelli egyenlet)

$v\_f^2\; =\; v\_i^2\; +\; 2\; a\; d\; \backslash ,$

A fenti egyenletek igazak mind a klasszikus mechanikában, mind a speciális relativitáselméletben. A különbség abban van, ahogy a megfigyelők érzékelik ugyanazt a helyzetet.

Egy mozgó test kinetikus energiája egyenesen arányos a tömegével és a sebesség négyzetével:

$E\_\{v\}\; =\; \backslash frac\{1\}\{2\}\; mv^2$

A kinetikus (mozgási) energia skaláris mennyiség.

Fizikai mennyiségek

Velocity Velocitat Hastighed Geschwindigkeit Velocidad Vitesse Velocità 速度 속도 Snelheid Velocidade Velocity Hitrost Hastighet