Прискорення характеризує швидкість зміни швидкості як за величиною, так і за напрямком. Можна знайти середнє прискорення, щоб визначити середню швидкість зміни швидкості тіла протягом певного періоду часу. Можливо, ви не знаєте, як обчислити прискорення (так як це неповседенне завдання), але з правильним підходом це не складе труднощів.
Кроки
Метод1З 2:
Обчислення середнього прискорення
Метод1З 2:
- Визначення прискорення. прискорення-це швидкість збільшення або зменшення швидкості, [1] або просто швидкість зміни швидкості з плином часу. [2] прискорення-векторна величина, що має напрямок (включіть його у відповідь).
- Зазвичай, якщо тіло прискорюється при русі «вправо», «вгору» або «вперед», то прискорення має позитивне (+) значення.
- Якщо тіло прискорюється при русі «вліво», «вниз» або «назад», то прискорення має негативне (+) значення.
- Запишіть визначення прискорення у вигляді формули. як згадувалося вище, прискорення — це швидкість зміни швидкості з плином часу. [3] є два способи записати це визначення у вигляді формули:
- a ср = Δv / Δt (символ дельта "Δ «означає»Зміна").
- a ср = (v до - v н ) / (t до - t н ) , де v до - кінцева швидкість, v н - початкова швидкість.
- Знайдіть початкову і кінцеву швидкості тіла. наприклад, автомобіль, що починає рух (вправо) зі стоянки, має початкову швидкість 0 м/с, а кінцеву швидкість 500 м/с. [4]
- Рух вправо описується позитивними значеннями, тому далі ми не будемо вказувати напрямок руху.
- Якщо автомобіль починає рух вперед, а закінчує його рухом назад, кінцева швидкість має негативне значення.
- Зверніть увагу на зміну часу. наприклад, автомобілю може знадобитися 10 секунд, щоб досягти кінцевої швидкості. У цьому випадку t до = 10 с, А t н = 0 С. [5]
- Переконайтеся, що швидкість і час даються у відповідних одиницях виміру. Наприклад, якщо швидкість дана в км/год, то час повинен вимірюватися в годиннику.
- Підставте дані вам значення швидкості і часу в формулу для обчислення середнього прискорення. у нашому прикладі:
- A ср = (500 м / с-0 м / с) / (10с-0с)
- A ср = (500 м / с) / (10С)
- a ср = 50 м / с / с , тобто 50 м / с 2 .
- Інтерпретація результату. Середнє прискорення задає середню швидкість зміни швидкості протягом певного проміжку часу. [6] у наведеному вище прикладі машина в середньому прискорювалася на 50 м/с за кожну секунду. Запам'ятайте: параметри руху можуть бути різними, але середнє прискорення буде таким же, тільки якщо зміна швидкості і зміна часу не змінюються:
- Автомобіль може почати рух зі швидкістю 0 м/с і розігнатися за 10 секунд до 500 м / с.
- Автомобіль може почати рух зі швидкістю 0 м / с і розігнатися до 900 м/с, а потім скинути швидкість до 500 м / с за 10 секунд.
- Автомобіль може почати рух зі швидкістю 0 м/с, стояти на місці протягом 9 секунд, а потім за 1 секунду розігнатися до 500 м / с.
Метод2З 2:
Позитивне і негативне прискорення
Метод2З 2:
- Визначення позитивної та негативної швидкості. швидкість має напрямок (так як це векторна величина), але вказувати його, наприклад, як «вгору» або «на північ», вельми утомливо. Замість цього в більшості завдань передбачається, що тіло рухається вздовж прямої лінії. При русі в одному напрямку швидкість тіла позитивна, а при русі в протилежному напрямку швидкість тіла негативна. [7]
- Наприклад, синій поїзд рухається на схід зі швидкістю 500 м/с. Червоний поїзд рухається на захід з такою ж швидкістю, але так як він рухається в протилежному напрямку, його швидкість записується так: -500 м/с.
- Використовуйте визначення прискорення, щоб визначити його знак (+ або -). прискорення-швидкість зміни швидкості з плином часу. Якщо ви не знаєте, який знак написати у значення прискорення, знайдіть зміна швидкості:
- V кінцева - v Початкова = + або -?
- Прискорення в різних напрямках. наприклад, синій і червоний поїзди рухаються в протилежних напрямках зі швидкістю 5 м/с.уявіть цей рух на числовій прямій; синій поїзд рухається зі швидкістю 5 м/с в позитивному напрямку числової прямої (тобто вправо), а червоний поїзд рухається зі швидкістю -5 м/с в негативному напрямку числової прямої (тобто вліво). Якщо кожен поїзд збільшує швидкість на 2 м / с (в напрямку його руху), то який знак має прискорення? [8] давайте перевіримо:
- Синій поїзд рухається в позитивному напрямку, тому його швидкість з 5 м/с зростає до 7 м/с.кінцева швидкість дорівнює 7 - 5 = +2. Оскільки зміна швидкості позитивно, то і прискорення позитивно.
- Червоний поїзд рухається в негативному напрямку і збільшує швидкість з -5 м / с до -7 м / с. кінцева швидкість дорівнює -7 - (-5) = -7 + 5 = -2 м / с. оскільки зміна швидкості негативно, то і прискорення негативно.
- Уповільнення. [9] наприклад, літак летить зі швидкістю 500 км/год, а потім сповільнюється до 400 км/год.хоча літак рухається в позитивному напрямку, його прискорення негативно, так як він сповільнюється (тобто зменшує швидкість). Це можна перевірити через обчислення: 400-500 = -100, тобто зміна швидкості негативно, тому і прискорення негативно. [10]
- З іншого боку, якщо вертоліт рухається зі швидкістю -100 км/год і розганяється до -50 км/год, то його прискорення позитивно, тому що зміна швидкості позитивно: -50 - (-100) = 50 (хоча такої зміни швидкості було недостатньо, щоб змінити напрямок руху вертольота).
Поради
Прискорення і швидкість-векторні величини, які задаються як значенням, так і напрямком. Величини, що задаються тільки значенням, називаються скалярними (наприклад, довжина). [11]
Джерела
- ↑ Https://www.khanacademy.org/science/physics/one-dimensional-motion/acceleration-tutorial/a/acceleration-article
- ↑ Http://www.mansfieldct.org/Schools/MMS/staff/hand/lawsaveaccel2003.htm
- ↑ Https://sciencing.com/equations-speed-velocity-acceleration-8407782.html
- ↑ Https://www.bbc.com/bitesize/guides/z2wy6yc/revision/2
- ↑ Https://www.bbc.com/bitesize/guides/z2b9hv4/revision/4
- ↑ Https://physics.info/acceleration/
- ↑ Https://www.physicsclassroom.com/mmedia/kinema/nvpa.cfm
- ↑ Https://www.physicsclassroom.com/class/1DKin/Lesson-1/Acceleration
- ↑ Https://www.bbc.com/bitesize/guides/z3bqtfr/revision/4