السرعة المتوسطة هي كمية قياسية تقاس بالمسافة لكل وحدة زمن، على سبيل المثال: كيلومتر لكل ساعة (كم/س). وهي تساوي المسافة التي يقطعها الجسم مقسومة على الزمن الذي استغرقه في قطعها.
السرعة المتجهة المتوسطة هي كمية متجهة تساوي الإزاحة التي يقطعها الجسم مقسومة على الزمن الذي استغرقه في قطعها.
العلاقة بين السرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة هي أنهما متساويان إذا كان الجسم يتحرك في خط مستقيم وفي نفس الاتجاه طوال فترة الحركة. في هذه الحالة، تساوي الإزاحة المسافة، ويكون اتجاههما واحدًا.
أما إذا كان الجسم يتحرك في خط مستقيم ولكن في اتجاهين مختلفين، أو إذا كان يتحرك في مسار منحني، فإن السرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة لا يكونان متساويين. في هذه الحالة، تكون الإزاحة مختلفة عن المسافة، ويكون اتجاه الإزاحة مختلفًا عن اتجاه السرعة المتوسطة.
مثال توضيحي
لنفترض أن سيارة قطعت مسافة 100 كيلومتر في زمن قدره 2 ساعة. في هذه الحالة، تكون السرعة المتوسطة للسيارة 50 كيلومتر لكل ساعة.
إذا كانت السيارة تتحرك في خط مستقيم وفي نفس الاتجاه طوال فترة الحركة، فإن السرعة المتجهة المتوسطة للسيارة أيضًا تساوي 50 كيلومتر لكل ساعة.
أما إذا كانت السيارة تتحرك في خط مستقيم ولكن في اتجاهين مختلفين، فإن السرعة المتجهة المتوسطة للسيارة ستكون أقل من 50 كيلومتر لكل ساعة.
على سبيل المثال، إذا تحركت السيارة للأمام مسافة 50 كيلومتر ثم تحركت للخلف مسافة 50 كيلومتر، فإن الإزاحة الكلية للسيارة ستكون صفرًا. في هذه الحالة، تكون السرعة المتجهة المتوسطة للسيارة صفرًا، بغض النظر عن المدة التي استغرقتها السيارة في قطع المسافة.
خاتمة
السرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة هما مفهومان متشابهان، ولكنهما يختلفان في أن السرعة المتوسطة هي كمية قياسية، بينما السرعة المتجهة المتوسطة هي كمية متجهة. وتتساوى السرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة إذا كان الجسم يتحرك في خط مستقيم وفي نفس الاتجاه طوال فترة الحركة.