Hvordan finne akselerasjon med konstant hastighet

Posted on
Forfatter: Lewis Jackson
Opprettelsesdato: 14 Kan 2021
Oppdater Dato: 16 November 2024
Anonim
BEVEGELSE med KONSTANT FART langs en rett linje [ FYSIKK 1 ] bevegelseslikning, rettlinjet bevegelse
Video: BEVEGELSE med KONSTANT FART langs en rett linje [ FYSIKK 1 ] bevegelseslikning, rettlinjet bevegelse

Innhold

Folk bruker ofte ordet akselerasjon for å øke hastigheten. For eksempel kalles høyre pedal i en bil gasspedalen fordi det er pedalen som kan få bilen til å gå raskere. Imidlertid, i fysikk, er akselerasjon definert mer spesifikt, som hastigheten på endringshastigheten. For eksempel, hvis hastigheten endres lineært med tiden, som v (t) = 5t miles per time, er akselerasjonen 5 miles per time-kvadrat, siden det er skråningen til grafen til v (t) mot t. Gitt en funksjon for hastighet, kan akselerasjonen bestemmes både grafisk og ved bruk av brøk.

Grafisk løsning

    Anta at hastigheten til et objekt er konstant. For eksempel, v (t) = 25 miles per time.

    Grafer denne hastighetsfunksjonen, måler v (t) med den vertikale aksen og tiden t med den horisontale aksen.

    Legg merke til at siden grafen er flat eller horisontal, er dens endringshastighet i forhold til tiden t derfor null. Siden akselerasjon er hastigheten på endringshastigheten, må akselerasjonen i dette tilfellet være null.

    Multipliser med radien på hjulet, hvis du også vil bestemme hvor langt hjulet kjørte.

Brøkløsning

    Dann et forhold mellom endringen i hastighet over en viss periode delt på lengden på tidsperioden. Dette forholdet er hastigheten på endringen av hastigheten, og er derfor også den gjennomsnittlige akselerasjonen over den tidsperioden.

    For eksempel, hvis v (t) er 25 mph, så er v (t) på tidspunktet 0 og på tidspunktet 1 v (0) = 25 mph og v (1) = 25 mph. Hastigheten endres ikke. Forholdet mellom endring i hastighet og endring i tid (dvs. den gjennomsnittlige akselerasjonen) er CHANGE IN V (T) / CHANGE IN T = /. Det er klart dette tilsvarer null delt med 1, som tilsvarer null.

    Merk at forholdet beregnet i trinn 1 bare er den gjennomsnittlige akselerasjonen. Du kan imidlertid tilnærme den øyeblikkelige akselerasjonen ved å gjøre de to punktene i tid hvor hastigheten måles så nær du vil.

    Fortsetter med eksemplet over, / = / = 0. Så klart, den øyeblikkelige akselerasjonen på tidspunktet 0 er null miles per time-kvadratet også, mens hastigheten forblir konstant 25 mph.

    Plugg inn hvilket som helst vilkårlig tall for punktene i tid, og gjør dem så nærme du vil. Anta at de bare er fra hverandre, hvor e er et veldig lite antall. Da kan du vise at den øyeblikkelige akselerasjonen er lik null for all tid t, hvis hastigheten er konstant for hele tiden t.

    Fortsetter vi med eksemplet over, / = / e = 0 / e = 0. e kan være så lite som vi vil, og t kan være et hvilket som helst tidspunkt vi liker, og vel oppnå det samme resultatet. Dette beviser at hvis hastigheten konstant er 25 km / h, så er de øyeblikkelige og gjennomsnittlige akselerasjonene til enhver tid t null.