Πώς βρίσκετε την επιτάχυνση χωρίς να γνωρίζετε τη δύναμη;
1. Χρήση της ταχύτητας και του χρόνου:
* σταθερή επιτάχυνση: Εάν γνωρίζετε την αρχική ταχύτητα (V₀), την τελική ταχύτητα (V) και το χρονικό διάστημα (t) πάνω από το οποίο άλλαξε η ταχύτητα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την ακόλουθη εξίσωση:
`` `
επιτάχυνση (a) =(v - v₀) / t
`` `
* Μη σταθερή επιτάχυνση: Εάν η επιτάχυνση δεν είναι σταθερή, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε τον λογισμό. Μπορείτε να βρείτε την επιτάχυνση λαμβάνοντας το παράγωγο της λειτουργίας ταχύτητας σε σχέση με το χρόνο.
2. Χρήση μετατόπισης και ώρας:
* σταθερή επιτάχυνση: Εάν γνωρίζετε την αρχική ταχύτητα (V₀), την μετατόπιση (ΔX) και το χρονικό διάστημα (t) πάνω από το οποίο συνέβη η μετατόπιση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μία από τις ακόλουθες εξισώσεις:
`` `
ΔX =V₀t + (1/2) At2
`` `
Ή
`` `
V² =V₀² + 2AΔx
`` `
Στη συνέχεια, μπορείτε να λύσετε για την επιτάχυνση (α).
* Μη σταθερή επιτάχυνση: Θα χρειαστείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία μετατόπισης. Σε αυτή την περίπτωση, ίσως χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε τον λογισμό.
3. Χρήση βαρύτητας:
* Εάν το αντικείμενο κινείται υπό την επίδραση της βαρύτητας, μπορείτε συχνά να χρησιμοποιήσετε την επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας (G) ως γνωστή τιμή. Στη γη, το G είναι περίπου 9,8 m/s2.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι ένα αυτοκίνητο ξεκινά από το REST (V₀ =0 m/s) και φτάνει σε ταχύτητα 20 m/s σε 5 δευτερόλεπτα. Μπορούμε να βρούμε την επιτάχυνση:
`` `
a =(v - v₀)/t =(20 m/s - 0 m/s)/5 s =4 m/s2
`` `
Σημαντικές σημειώσεις:
* κατεύθυνση: Η επιτάχυνση είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εξετάσει την κατεύθυνση της κίνησης κατά τον υπολογισμό της επιτάχυνσης.
* Μονάδες: Βεβαιωθείτε ότι όλες οι μονάδες είναι συνεπείς. Για παράδειγμα, εάν χρησιμοποιείτε μετρητές ανά δευτερόλεπτο (m/s) για ταχύτητα και δευτερόλεπτα για το χρόνο, η επιτάχυνση θα είναι σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο (M/S2).
* σταθερή επιτάχυνση: Οι παραπάνω εξισώσεις ισχύουν μόνο για καταστάσεις όπου η επιτάχυνση είναι σταθερή. Εάν η επιτάχυνση αλλάζει με την πάροδο του χρόνου, θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε τον λογισμό για να το βρείτε.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε στο μυαλό σας ένα συγκεκριμένο σενάριο και μπορώ να σας βοηθήσω να εργαστείτε μέσα από αυτό!