Grandezza fisica che rappresenta lo spazio percorso in un tempo determinato
Grandezza fisica che rappresenta lo spazio percorso in un tempo determinato (un secondo, un minuto, un’ora ecc.). La velocità è una grandezza vettoriale, definita completamente quando siano indicati sia la direzione sia il verso del moto.
In fisica, la velocità è il rapporto fra lo spazio percorso e il tempo impiegato a percorrerlo. Se il tempo considerato è infinitamente piccolo la velocità si dice «istantanea», al contrario se è piuttosto grande, la velocità che si ottiene dal quoziente viene definita «velocità media». Per esempio, la velocità oraria di spostamento di un’automobile può essere calcolata misurando i chilometri percorsi e dividendo questo numero per le ore impiegate nel percorrerli.
Se il moto di un corpo è uniforme (cioè in tempi uguali il corpo percorre spazi uguali) la velocità sarà costante e si otterrà dal rapporto fra spazio e tempo; se invece il moto non è uniforme la velocità istantanea sarà variabile e il moto sarà accelerato o ritardato. L’accelerazione è definita proprio come una qualunque variazione di velocità.
Poiché la velocità è una grandezza vettoriale, si manifesta un’accelerazione anche nel caso di un cambiamento nella direzione del movimento. Per esempio, per un corpo che descrive una circonferenza si ha una continua variazione nella direzione del moto, e anche se la velocità del corpo lungo la circonferenza resta costante, si produce un’accelerazione; questa genera a sua volta una forza, che tende ad allontanare il corpo dalla circonferenza, lungo la tangente. Nel moto circolare solitamente si misura la cosiddetta «velocità angolare», che risulta dal rapporto fra il numero di gradi (o eventualmente di giri) descritti dal raggio che unisce il centro del cerchio con il corpo in movimento e il tempo impiegato.
Quando un corpo descrive un’orbita intorno a un altro corpo che viene considerato immobile, si può determinare la sua velocità orbitale: per esempio, la Terra ruota intorno al Sole alla velocità orbitale di 30 km/s circa. In astronomia è poi interessante stabilire la velocità che un oggetto posto sulla superficie di un astro deve raggiungere per allontanarsi nello spazio, vincendo l’attrazione di gravità che tende a riportarlo al suolo: questa velocità di fuga è di 11 km/s per un oggetto che si trovi sulla superficie terrestre.
Infine, in fisica riveste grande importanza la velocità della luce, che viene considerata la massima velocità raggiungibile ed è di 300.000 km/s ca.