Objašnjavamo što je ubrzanje i formule koje se koriste za njegovo izračunavanje. Također, razlika je u brzini i primjerima.
Što je ubrzanje?
Ubrzanje objekta je veličina koja pokazuje kako se brzina objekta mijenja u jedinici od vrijeme. Budući da je brzina vektorska veličina (to jest, ima a adresa), ubrzanje je također. Obično se predstavlja znakom do i njegova mjerna jedinica u Međunarodni sustav je m/s2 (metar podrugi na kvadrat).
Podrijetlo akceleracije kao koncepta potječe iz studija mehanike Isaaca Newtona (utemeljitelja klasične mehanike), u kojima osigurava da će objekt zadržati svojpokret pravolinijski i jednoliki (MRU) osim ako na njega djeluju sile koje dovode do ubrzanja.
Te sile mogu proizvesti ubrzanja koja uzrokuju ubrzanje ili usporavanje objekata. Važno je napomenuti da je pri radu s vektorima bitno definirati smjerove. Ako, na primjer, definiramo istok kao pozitivan smjer kretanja, tada pozitivno ubrzanje uvijek podrazumijeva povećanje brzine. Međutim, negativno ubrzanje može ukazivati na smanjenje brzine u smjeru istoka ili povećanje brzine u smjeru zapada.
Ako objekt doživi promjene u svom ubrzanju u određenom vremenskom razdoblju, tada se može izračunati ono što je definirano kao "prosječno ubrzanje", što je prosjek ubrzanja kojima prolazi u tom vremenskom rasponu.
Formula za ubrzanje
The mehanika klasika shvaća ubrzanje kao varijaciju brzine tijela u vremenu. Matematički se to piše kao: a = dv / dt, gdjedo je ubrzanje,dv razlika u brzinama idt vrijeme u kojem dolazi do ubrzanja.
Točnije, dv Y dt definirani su kako slijedi:
- dv = vf - vi, gdje je vf konačna brzina, a vi početna brzina mobilnog. Ova razlika ukazuje na smjer ubrzanja.
- dt = tf - ti, gdje je tf konačno vrijeme, a ti početno vrijeme kretanja. Osim ako nije drugačije navedeno, vrijeme početka se obično uzima kao 0 sekundi.
S druge strane, postoji proporcionalni odnos između sile (F) koji se primjenjuje na objekt od masa (m), i ubrzanje (do) koje steknete. Formula koja opisuje ovaj odnos je drugi Newtonov zakon:
- F = m.a iz čega slijedi da je a = F / m
Brzina i ubrzanje
Brzina i ubrzanje su dva različita pojma. Brzina označava količinu udaljenosti koju tijelo prijeđe u jedinici vremena (zato ima jedinice m/s, na primjer), dok je ubrzanje varijacija navedene brzine u jedinici vremena (i zato je ima jedinice m / s2, na primjer).
Primjeri ubrzanja
- Biljarska loptica ubrzava kada se udari štapom. Poznavajući silu koju daje znak i masu lopte, možemo dobiti njezino ubrzanje.
- Ako znamo brzinu vlaka neposredno prije nego što počne kočiti i vrijeme koje je potrebno da postigne nultu brzinu, tada možemo izračunati njegovu deklinaciju (negativno ubrzanje).
- Predmet je bačen s balkona (pa je njegova početna brzina nula) i zbog sile gravitacija, padat će brzinom koja će se povećavati dok ne bude maksimalno na podu. Ako znamo ovu konačnu brzinu i vrijeme koje je potrebno za pad, možemo dobiti ubrzanje (koje će biti gravitacijsko).