Πώς μετρείται η επιτάχυνση;
Κατανόηση της επιτάχυνσης
Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός με τον οποίο αλλάζει η ταχύτητα ενός αντικειμένου με την πάροδο του χρόνου. Αυτό σημαίνει:
* Εάν ένα αντικείμενο επιταχύνει, επιταχύνεται.
* Εάν ένα αντικείμενο επιβραδύνεται, επιταχύνεται επίσης (συγκεκριμένα, επιβραδύνει).
* Εάν ένα αντικείμενο αλλάξει την κατεύθυνση, επιταχύνεται επίσης.
Υπολογισμός επιτάχυνσης
Μπορούμε να υπολογίσουμε την επιτάχυνση χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
επιτάχυνση (a) =(αλλαγή της ταχύτητας (ΔV)) / (αλλαγή του χρόνου (Δt))
Ας το σπάσουμε:
* Αλλαγή στην ταχύτητα (ΔV): Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της τελικής ταχύτητας (VF) και της αρχικής ταχύτητας (VI). Έτσι, ΔV =VF - VI.
* Αλλαγή στο χρόνο (Δt): Αυτή είναι η στιγμή που χρειάζεται για να αλλάξει η ταχύτητα.
Παράδειγμα
Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που ξεκινά από το REST (VI =0 m/s) και επιταχύνεται σε τελική ταχύτητα 20 m/s σε 5 δευτερόλεπτα.
* ΔV =20 m/s - 0 m/s =20 m/s
* ΔT =5 S
Επομένως, η επιτάχυνση του αυτοκινήτου είναι:
a =(20 m/s)/(5 s) =4 m/s2
Επιτάχυνση μέτρησης στην πράξη
Σε καταστάσεις πραγματικού κόσμου, χρησιμοποιούμε συχνά όργανα όπως:
* επιταχυνσιόμετρα: Αυτές οι συσκευές μετρούν άμεσα την επιτάχυνση με την ανίχνευση των αλλαγών σε κίνηση. Βρίσκονται σε smartphones, αυτοκίνητα και άλλες συσκευές.
* Αισθητήρες κίνησης: Αυτές οι συσκευές μπορούν να παρακολουθήσουν τη θέση ενός αντικειμένου με την πάροδο του χρόνου, επιτρέποντάς μας να υπολογίσουμε την ταχύτητα και την επιτάχυνση.
* χρονολόγια και ταινίες μέτρησης: Μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε για να μετρήσουμε το χρόνο που χρειάζεται για ένα αντικείμενο να ταξιδέψει σε μια ορισμένη απόσταση και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει αυτά τα δεδομένα για να υπολογίσει την ταχύτητα και την επιτάχυνση.
Σημαντική σημείωση: Η επιτάχυνση είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (πόσο) όσο και κατεύθυνση. Κατά τη μέτρηση ή τον υπολογισμό της επιτάχυνσης, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η κατεύθυνση της αλλαγής της ταχύτητας.