등속 운동

등속 운동(等速運動)은 물리학, 특히 고전역학의 운동학(kinematics)에서 다루는 기본적인 운동 형태로, 물체의 속도가 시간에 따라 일정하게 유지되는 운동을 의미한다. 여기서 속도는 크기(속력)와 방향을 모두 포함하는 벡터량이므로, 등속 운동이 성립하려면 속력과 운동 방향이 모두 일정해야 한다. 따라서 등속 운동은 곧 직선 경로를 따라 일정한 속력으로 움직이는 운동, 즉 등속 직선 운동(等速直線運動, uniform linear motion)과 동일한 의미로 사용된다.

등속 운동에서 물체의 가속도는 0이다. 이는 뉴턴의 제1법칙(관성의 법칙)과도 연결되는데, 물체에 작용하는 알짜힘이 0일 때 물체는 등속 운동을 유지한다. 다만 실제 자연계에서는 마찰, 공기 저항 등 외부 힘이 작용하기 때문에 완전한 등속 운동은 이상적인 조건에서만 나타나며, 실용적으로는 마찰이 거의 없는 표면이나 우주 공간 등에서 근사적으로 관찰된다.

등속 운동의 위치-시간 관계는 변위 s = v·t로 표현된다. 여기서 v는 일정한 속도, t는 경과 시간이다. 속도-시간 그래프에서는 시간축에 평행한 직선으로 나타나며, 그래프와 시간축이 이루는 면적이 변위를 의미한다. 위치-시간 그래프에서는 기울기가 일정한 직선으로 나타난다.

등속 운동은 물리 교육에서 운동학의 가장 기초적인 개념으로 다루어지며, 등가속도 운동, 등속 원운동 등 보다 복잡한 운동을 이해하기 위한 출발점이 된다. 등속 원운동(等速圓運動)의 경우 속력은 일정하지만 방향이 계속 변하므로, 엄밀한 의미의 등속 운동(등속 직선 운동)과는 구별된다.

한편, 일상적인 용법에서 "등속"이라는 표현은 속력이 일정함을 강조하는 의미로 쓰이기도 하지만, 물리학적 정의에서는 속도의 방향까지 일정해야 등속 운동으로 간주한다.