상대 속도

상대 속도(相對速度)는 관찰자가 관찰하는 대상의 속도를 말한다. 즉 물체 A,B가 운동하고 있을 때 A와 함께 운동하고 있는 관측자가 B의 운동을 보았을 때의 속도이다.

같은 물체라도 관찰자에 따라서 서로 다른 좌표계를 도입하므로 대상의 속도는 그 크기와 방향이 달라지게 된다. 따라서 물체의 운동을 기술하는 데에 상대속도라는 개념이 필요하다.

한 좌표계에서 A 물체의 속도를 , B 물체의 속도를  라고 할 때, A가 측정한 B의 속도(A에 대한 B의 상대속도)는
 
이다.

예를 들면 도로와 평행한 선로 위를 시속 40km로 달리고 있는 자동차를 같은 방향으로 같은 속도로 달리고 있는 열차에서는 정지되어 있는 것처럼 보인다. 즉, 상대 속도는 0이다. 열차가 시속 30km라면 자동차는 10km/h로 열차가 시속 50km라면 자동차는 10km/h로 열차와 반대 방향으로 달리는 것처럼 보인다.  이 예로 알 수 있듯이 운동하고 있는 관측자가 다른 운동을 볼 때에는 자기의 속도와 상대방의 속도에 각각 자기의 속도와 크기가 같고, 방향이 반대인 마이너스의 속도를 더하면 자기는 정지한 상태가 되고 상대방은 상대 속도를 나타나게 된다. 이 관계는 임의의 방향으로 운동하고 있는 두 물체의 상대 속도를 구하는 경우에도 적용된다.

참고 문헌 

물리량
고전역학
속도