Τι είναι η σχετική επιτάχυνση;

Σχετική επιτάχυνση:Κατανόηση της κίνησης από διαφορετικά πλαίσια αναφοράς

Η σχετική επιτάχυνση είναι η επιτάχυνση ενός αντικειμένου όπως παρατηρείται από ένα άλλο αντικείμενο Αυτό επιταχύνεται. Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι η επιτάχυνση δεν είναι απόλυτη ; Εξαρτάται από το πλαίσιο αναφοράς από το οποίο παρατηρείται.

Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:

* Φανταστείτε ότι οδηγείτε σε ένα αυτοκίνητο που επιταχύνει προς τα εμπρός. Από την άποψή σας, είστε σε κατάσταση ηρεμίας και ο κόσμος έξω από το αυτοκίνητό σας κινείται προς τα πίσω.

* Τώρα, φανταστείτε μια μπάλα που ρίχτηκε μέσα στο αυτοκίνητο. Από την άποψή σας, η μπάλα επιταχύνει προς τα εμπρός, στη συνέχεια επιβραδύνεται και στη συνέχεια επιταχύνει προς τα πίσω.

* Ωστόσο, κάποιος που στέκεται έξω από το αυτοκίνητο θα δει μια διαφορετική ιστορία. Η μπάλα θα κινείται σε ευθεία γραμμή με σταθερή ταχύτητα.

Το κλειδί Takeaway: Η επιτάχυνση της μπάλας εξαρτάται από το πλαίσιο αναφοράς του παρατηρητή.

Εδώ μπορείτε να υπολογίσετε τη σχετική επιτάχυνση:

1. Επιλέξτε τα πλαίσια αναφοράς σας: Χρειάζεστε δύο πλαίσια αναφοράς:το πλαίσιο "σταθερό" και το "κινούμενο" πλαίσιο.

2. Καθορίστε τις επιταχύνσεις: Αφήνω:

* `A1` είναι η επιτάχυνση του κινούμενου πλαισίου σε σχέση με το σταθερό πλαίσιο.

* `A2` είναι η επιτάχυνση του αντικειμένου σε σχέση με το κινούμενο πλαίσιο.

* «είναι η επιτάχυνση του αντικειμένου σε σχέση με το σταθερό πλαίσιο.

3. Εφαρμόστε την εξίσωση: `a =a1 + a2 '

με απλές λέξεις:

* Η επιτάχυνση του αντικειμένου σε σχέση με το σταθερό πλαίσιο είναι ίση με την επιτάχυνση του κινούμενου πλαισίου σε σχέση με το σταθερό πλαίσιο συν την επιτάχυνση του αντικειμένου σε σχέση με το κινούμενο πλαίσιο.

Παραδείγματα:

* αυτοκίνητο και μπάλα: Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που επιταχύνεται στα 2 m/s2 (A1). Μπορείτε να πετάξετε μια μπάλα προς τα εμπρός σε 1 m/s2 (A2) σε σχέση με το αυτοκίνητο. Ο παρατηρητής στο έδαφος θα έβλεπε την επιτάχυνση της μπάλας σε 3 m/s2 (α).

* Δύο πυραύλοι: Δύο πυραύλοι επιταχύνουν ο ένας προς τον άλλον. Η επιτάχυνση του πυραύλου Α σε σχέση με τον πυραύλο Β είναι το άθροισμα των μεμονωμένων επιταχύνσεων και των δύο πυραύλων.

Σημαντική σημείωση:

* Η σχετική επιτάχυνση είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση.

* Βεβαιωθείτε ότι έχετε εξετάσει τις οδηγίες όλων των επιταχύνσεων κατά την εφαρμογή του τύπου.

Η κατανόηση της σχετικής επιτάχυνσης είναι απαραίτητη σε πολλούς τομείς της φυσικής, όπως:

* Orbital Mechanics: Περιγράφοντας την κίνηση των δορυφόρων και των πλανητών.

* Φυσική σύγκρουσης: Ανάλυση συγκρούσεων μεταξύ αντικειμένων.

* Δυναμική υγρού: Μελετώντας την κίνηση των υγρών.

Με την κατανόηση της έννοιας της σχετικής επιτάχυνσης, μπορείτε να αποκτήσετε μια βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα αντικείμενα κινούνται σε διαφορετικά πλαίσια αναφοράς.