ускорение

Обясняваме какво е ускорение и формулите, използвани за изчисляването му. Също така, разликата му със скоростта и примерите.

Концепцията за ускорение идва от изследванията на Исак Нютон за механиката.

Какво е ускорение?

Ускорението на обект е величина, която показва как се променя скоростта на обекта в единица от метеорологично време. Тъй като скоростта е векторна величина (тоест има a адрес), ускорението също. Обикновено се представя от знака да се и нейната мерна единица в Международна система е m / s2 (метри навторо на квадрат).

Произходът на ускорението като понятие идва от изследванията на механиката на Исак Нютон (основател на класическата механика), в които той гарантира, че обектът ще запази своятадвижение праволинеен и равномерен (MRU), освен ако върху него не действат сили, водещи до ускорение.

Тези сили могат да предизвикат ускорения, които карат обектите да се ускоряват или забавят. Важно е да се отбележи, че когато се работи с вектори, е от съществено значение да се дефинират посоки. Ако, например, дефинираме изток като положителната посока на движение, тогава положителното ускорение винаги предполага увеличаване на скоростта. Отрицателното ускорение обаче може да показва намаляване на скоростта в източна посока или увеличаване на скоростта в западна посока.

Ако даден обект претърпи промени в ускорението си през определен период от време, тогава може да се изчисли това, което се определя като "средно ускорение", което е средната стойност на ускоренията, които претърпява в този времеви диапазон.

Формула за ускорение

В механика класическият разбира ускорението като изменение на скоростта на тялото във времето. Математически това се записва като: a = dv / dt, къдетода се е ускорение,dv разликата в скоростите иdt времето, в което настъпва ускорението.

По-точно, dv Й dt се дефинират, както следва:

  • dv = vf - vi, където vf е крайната скорост и vi, началната скорост на мобилното устройство. Тази разлика показва посоката на ускорението.
  • dt = tf - ti, където tf е крайното време, а ti началното време на движението. Освен ако не е посочено друго, началното време обикновено се приема за 0 секунди.

От друга страна, има пропорционална връзка между силата (Ф), който се прилага към обект на маса (м) и ускорение (да се), които придобивате. Формулата, която описва тази връзка е втори закон на Нютон:

  • F = m.a, от което следва, че a = F / m

Скорост и ускорение

Ускорението е свързано с изменението на скоростта в даден обект.

Скоростта и ускорението са две различни понятия. Скоростта показва количеството разстояние, което тялото изминава за единица време (затова има единици m/s, например), докато ускорението е промяната на споменатата скорост за единица време (и затова тя има единици от m / s2, например).

Примери за ускорение

  • Билярдна топка се ускорява при удар с щеката. Познавайки силата, предоставена от щеката и масата на топката, можем да получим нейното ускорение.
  • Ако знаем скоростта на влака точно преди да започне да спира и времето, необходимо за достигане на нулева скорост, тогава можем да изчислим неговото склонение (отрицателно ускорение).
  • Предмет е изхвърлен от балкон (така че началната му скорост е нула) и поради силата на земно притегляне, той ще падне със скорост, която ще се увеличава, докато е максимална на пода. Ако знаем тази крайна скорост и времето, необходимо за падане, можем да получим ускорението (което ще бъде това на гравитацията).
!-- GDPR -->