Przyspieszenie vs. prędkość

Prędkość to szybkość przemieszczenia obiektu. Mierzy się go wm / s. Przyśpieszenie to szybkość zmiany prędkości obiektu. Mierzy się go wm / s2). Są to zarówno wielkości wektorowe, tj. Zarówno wielkość, jak i kierunek są wymagane do ich pełnego określenia.

Wykres porównania

Różnice - podobieństwa - Tabela porównawcza przyspieszenia i prędkości
PrzyśpieszeniePrędkość
Natura Wektor Wektor
Obliczone z Prędkość Przemieszczenie
składniki Prędkość, czas Odległość, czas i kierunek ruchu
Średni Prędkość / czas Przemieszczenie / czas
Jednostka m / s2 m / s
Równanie a = v / t v = d / t

Zawartość: Przyspieszenie vs prędkość

  • 1 Obliczanie prędkości
  • 2 Obliczanie przyspieszenia
  • 3 rodzaje przyspieszenia
  • 4 Prędkość i przyspieszenie w wahadle
  • 5 Praktyczne zastosowania
  • 6 referencji

Obliczanie prędkości

Prędkość to odległość, jaką obiekt przesunął w określonym kierunku w określonym przedziale czasu. Jeśli obiekt powróci do pozycji początkowej, wówczas prędkość wynosi zero.

W tym filmie wyjaśniono, jak obliczyć średnią prędkość przy stałym przyspieszeniu:

Obliczanie przyspieszenia

Natychmiastowe przyspieszenie to zmiana prędkości podzielone przez czas trwania interwału ret:

tj. pochodna wektora prędkości w funkcji czasu.

Średnie przyspieszenie w danym okresie to zmiana prędkości () podzielone przez czas trwania okresu (Δt)

Dlatego jednostką przyspieszenia SI jest metr na sekundę na sekundę, tj. Metr na sekundę do kwadratu (m / s2)).

W tym filmie wyjaśniono, jak obliczyć przyspieszenie na przykładzie Porsche.

Rodzaje przyspieszenia

Jeśli obiekt porusza się ze stałą prędkością w ruchu kołowym - taki jak satelita krążący wokół Ziemi - mówi się, że przyspiesza, ponieważ zmiana kierunku ruchu oznacza, że ​​jego prędkość zmienia się, nawet jeśli prędkość może być stała. (Zobacz Prędkość vs prędkość) To się nazywa dośrodkowy (w kierunku środka) przyspieszenie. Z drugiej strony, jeśli kierunek ruchu obiektu nie zmienia się, ale jego prędkość się zmienia, nazywa się to styczny przyśpieszenie.

Jeśli kierunek przyspieszenia jest w tym samym kierunku co prędkość, wówczas mówi się, że obiekt przyspiesza lub przyspiesza. Jeśli przyspieszenie i prędkość są w przeciwnych kierunkach, wówczas mówi się, że obiekt zwalnia lub zwalnia.

Przykładem stałego przyspieszenia jest wpływ grawitacji ziemi na obiekt spadający swobodnie.

Prędkość i przyspieszenie w wahadle

Wahadło oscylacyjne z prędkością v i przyspieszenie za.

Kiedy wahadło kołysze się z boku na bok, jego prędkość i przyspieszenie zmieniają się - zarówno pod względem wielkości, jak i kierunku - w każdym punkcie podczas ruchu.

Wielkość prędkość wahadła jest najwyższy w środku, a najniższy na krawędziach. Z drugiej strony jego wielkość przyśpieszenie jest najwyższy na krawędziach, a najniższy na środku.

Praktyczne zastosowania

Poduszka powietrzna na motocyklu. Poduszki powietrzne są uruchamiane w wyniku gwałtownego ujemnego przyspieszenia w pojeździe.
  • Zastosowania prędkości w prawdziwym życiu polegają na obliczeniu czasu potrzebnego burzy na dotarcie do linii brzegowej, czasu satelity na dotarcie do księżyca i tak dalej.
  • Akcelerometry służą do pomiaru przyspieszenia obiektu. Pomiar przyspieszenia pojazdu umożliwia ocenę ogólnej wydajności i reakcji pojazdu.
  • Wykrywanie szybkiego ujemnego przyspieszenia pojazdu służy do wykrywania kolizji pojazdu i uruchomienia poduszek powietrznych.
  • Pomiar przyspieszenia służy również do pomiaru aktywności sejsmicznej, nachylenia i wibracji maszyny.
  • Monitorowanie drgań jest stosowane w branżach takich jak produkcja samochodów, zastosowania obrabiarek, produkcja farmaceutyczna, wytwarzanie energii i elektrownie, celuloza i papier, cukrownie, produkcja żywności i napojów, woda i ścieki, energia wodna, petrochemia i produkcja stali.

Bibliografia

  • Wikipedia: Przyspieszenie
  • Przyśpieszenie - Hipertekstowy podręcznik fizyki
  • Przyśpieszenie - Sala lekcyjna fizyki
  • Prędkość, prędkość i ruch… Oh My! - Physics4Kids.com