Περιεχόμενο

• Βήματα
• Μέθοδος 1 από 2: Υπολογισμός Μέσης Επιτάχυνσης
• Μέθοδος 2 από 2: Θετική και αρνητική επιτάχυνση
• Συμβουλές

Η επιτάχυνση χαρακτηρίζει το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας τόσο στο μέγεθος όσο και στην κατεύθυνση. Η μέση επιτάχυνση μπορεί να βρεθεί για να καθορίσει τον μέσο ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας του σώματος σε μια χρονική περίοδο. Μπορεί να μην γνωρίζετε πώς να υπολογίσετε την επιτάχυνση (αφού αυτό δεν είναι ένα καθήκον ρουτίνας), αλλά με τη σωστή προσέγγιση, δεν θα πρέπει να είναι δύσκολο.

Βήματα

Μέθοδος 1 από 2: Υπολογισμός Μέσης Επιτάχυνσης

1. 1 Προσδιορισμός της επιτάχυνσης. Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός με τον οποίο αυξάνεται ή μειώνεται η ταχύτητα ή απλά ο ρυθμός με τον οποίο η ταχύτητα αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Η επιτάχυνση είναι ένα διανυσματικό μέγεθος με κατεύθυνση (συμπεριλάβετε το στην απάντηση).
   • Συνήθως, εάν το σώμα επιταχύνει ενώ κινείται "προς τα δεξιά", "πάνω" ή "προς τα εμπρός", τότε η επιτάχυνση έχει θετική (+) τιμή.
   • Εάν το σώμα επιταχύνει όταν κινείται "προς τα αριστερά", "κάτω" ή "πίσω", τότε η επιτάχυνση έχει αρνητική (+) τιμή.
2. 2 Γράψτε τον ορισμό της επιτάχυνσης ως τύπου. Όπως προαναφέρθηκε, η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός με τον οποίο η ταχύτητα αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Υπάρχουν δύο τρόποι για να γράψετε αυτόν τον ορισμό ως τύπο:
   • ένα_{Νυμφεύω} = /_Δt (το σύμβολο δέλτα "Δ" σημαίνει "αλλαγή").
   • ένα_{Νυμφεύω} = /_{(tΠρος το - tν)}όπου v_{Προς το} - τελική ταχύτητα, v_ν - ταχύτητα εκκίνησης.
3. 3 Βρείτε τις ταχύτητες έναρξης και λήξης του σώματος. Για παράδειγμα, ένα αυτοκίνητο που ξεκινά την κίνηση (προς τα δεξιά) από ένα πάρκινγκ έχει αρχική ταχύτητα 0 m / s και τελική ταχύτητα 500 m / s.
   • Η κίνηση προς τα δεξιά περιγράφεται με θετικές τιμές, οπότε περαιτέρω δεν θα υποδείξουμε την κατεύθυνση της κίνησης.
   • Εάν το όχημα αρχίσει να κινείται προς τα εμπρός και καταλήξει να κινείται προς τα πίσω, η τελική ταχύτητα είναι αρνητική.
4. 4 Σημειώστε την αλλαγή στο χρόνο. Για παράδειγμα, μπορεί να χρειαστούν ένα αυτοκίνητο 10 δευτερόλεπτα για να φτάσει στην τελική του ταχύτητα. Στην περίπτωση αυτή τ_{Προς το} = 10 s, και t_ν = 0 δευτ.
   • Βεβαιωθείτε ότι η ταχύτητα και ο χρόνος είναι στις σωστές μονάδες. Για παράδειγμα, εάν η ταχύτητα δίνεται σε km / h, τότε ο χρόνος πρέπει να μετρηθεί σε ώρες.
5. 5 Συνδέστε τα δεδομένα ταχύτητας και χρόνου στον τύπο για να υπολογίσετε τη μέση επιτάχυνση. Στο παράδειγμά μας:
   • ένα_{Νυμφεύω} = /_{(10s - 0s)}
   • ένα_{Νυμφεύω} = /_(10s)
   • ένα_{Νυμφεύω} = 50 m / s / s, δηλαδή 50 m / s
6. 6 Ερμηνεία του αποτελέσματος. Η μέση επιτάχυνση ορίζει το μέσο ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα. Στο παραπάνω παράδειγμα, το αυτοκίνητο επιτάχυνε κατά μέσο όρο 50 m / s ανά δευτερόλεπτο. Θυμηθείτε: οι παράμετροι κίνησης μπορεί να είναι διαφορετικές, αλλά η μέση επιτάχυνση θα είναι η ίδια μόνο εάν η αλλαγή ταχύτητας και η αλλαγή ώρας δεν αλλάξουν:
   • Το αυτοκίνητο μπορεί να ξεκινήσει να κινείται με ταχύτητα 0 m / s και να επιταχύνει σε 10 δευτερόλεπτα στα 500 m / s.
   • Το αυτοκίνητο μπορεί να ξεκινήσει να κινείται με ταχύτητα 0 m / s και να επιταχύνει στα 900 m / s και στη συνέχεια να επιβραδύνει στα 500 m / s σε 10 δευτερόλεπτα.
   • Το αυτοκίνητο μπορεί να ξεκινήσει να κινείται με ταχύτητα 0 m / s, να παραμείνει ακίνητο για 9 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια να επιταχύνει στα 500 m / s σε 1 δευτερόλεπτο.

Μέθοδος 2 από 2: Θετική και αρνητική επιτάχυνση

1. 1 Προσδιορισμός θετικής και αρνητικής ταχύτητας. Η ταχύτητα έχει κατεύθυνση (δεδομένου ότι είναι διανυσματικό μέγεθος), αλλά ο προσδιορισμός της, για παράδειγμα, ως "επάνω" ή "βόρεια" είναι πολύ κουραστικό. Αντίθετα, τα περισσότερα προβλήματα υποθέτουν ότι το σώμα κινείται σε ευθεία γραμμή.Όταν κινείστε προς μία κατεύθυνση, η ταχύτητα του σώματος είναι θετική και όταν κινείτε προς την αντίθετη κατεύθυνση, η ταχύτητα του σώματος είναι αρνητική.
   • Για παράδειγμα, ένα μπλε τρένο κατευθύνεται ανατολικά με ταχύτητα 500 m / s. Το κόκκινο τρένο κινείται προς τα δυτικά με την ίδια ταχύτητα, αλλά επειδή κινείται προς την αντίθετη κατεύθυνση, η ταχύτητά του καταγράφεται ως -500 m / s.
2. 2 Χρησιμοποιήστε τον ορισμό της επιτάχυνσης για να προσδιορίσετε το πρόσημό του (+ ή -). Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός με τον οποίο η ταχύτητα αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Εάν δεν γνωρίζετε τι σημάδι να γράψετε για την τιμή επιτάχυνσης, βρείτε την αλλαγή στην ταχύτητα:
   • v_{το απόλυτο} - v_{αρχικός} = + ή -;
3. 3 Επιτάχυνση σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Για παράδειγμα, μπλε και κόκκινα τρένα κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις με ταχύτητα 5 m / s. Φανταστείτε αυτή την κίνηση στην αριθμητική γραμμή. το μπλε τρένο κινείται με ταχύτητα 5 m / s προς τη θετική κατεύθυνση της αριθμητικής γραμμής (δηλαδή προς τα δεξιά) και το κόκκινο τρένο με ταχύτητα -5 m / s προς την αρνητική κατεύθυνση της αριθμητικής γραμμής ( δηλαδή προς τα αριστερά). Εάν κάθε τρένο αυξάνει την ταχύτητά του κατά 2 m / s (προς την κατεύθυνση της κίνησής του), ποιο είναι το σήμα επιτάχυνσης; Ας ελέγξουμε:
   • Το μπλε τρένο κινείται σε θετική κατεύθυνση, οπότε η ταχύτητά του αυξάνεται από 5 m / s σε 7 m / s. Η τελική ταχύτητα είναι 7 - 5 = +2. Δεδομένου ότι η αλλαγή στην ταχύτητα είναι θετική, η επιτάχυνση είναι επίσης θετική.
   • Το κόκκινο τρένο κινείται σε αρνητική κατεύθυνση και αυξάνει την ταχύτητά του από -5 m / s σε -7 m / s. Η τελική ταχύτητα είναι -7 -(-5) = -7 + 5 = -2 m / s. Δεδομένου ότι η αλλαγή στην ταχύτητα είναι αρνητική, η επιτάχυνση είναι επίσης αρνητική.
4. 4 Επιβράδυνση. Για παράδειγμα, ένα αεροπλάνο πετά με 500 χλμ. / Ώρα και στη συνέχεια επιβραδύνει στα 400 χλμ. / Ώρα. Αν και το αεροπλάνο κινείται προς θετική κατεύθυνση, η επιτάχυνσή του είναι αρνητική καθώς επιβραδύνεται (δηλαδή μειώνει την ταχύτητα). Αυτό μπορεί να ελεγχθεί μέσω υπολογισμών: 400 - 500 = -100, δηλαδή η μεταβολή της ταχύτητας είναι αρνητική, επομένως η επιτάχυνση είναι αρνητική.
   • Από την άλλη πλευρά, εάν το ελικόπτερο κινείται με ταχύτητα -100 km / h και επιταχύνει στα -50 km / h, τότε η επιτάχυνσή του είναι θετική, επειδή η αλλαγή ταχύτητας είναι θετική: -50 -(-100) = 50 (αν και μια τέτοια αλλαγή ταχύτητας δεν ήταν αρκετή για να αλλάξει η κατεύθυνση του ελικοπτέρου).

Συμβουλές

Η επιτάχυνση και η ταχύτητα είναι διανυσματικά μεγέθη που καθορίζονται τόσο από την τιμή όσο και από την κατεύθυνση. Οι τιμές που καθορίζονται μόνο κατά τιμή ονομάζονται κλιμακωτές (για παράδειγμα, μήκος).