加速度

物理的

2022

加速度とは何か、そしてそれを計算するために使用される式について説明します。また、速度と例との違い。

加速の概念は、アイザックニュートンの力学の研究から来ています。

加速とは何ですか?

オブジェクトの加速度は、オブジェクトの速度が単位でどのように変化するかを示す大きさです。 天気。速度はベクトル量であるため(つまり、 住所)、加速もです。通常は記号で表されます およびその測定単位 国際単位系 はm / s2(メートル/秒)2番目 二乗)。

概念としての加速の起源は、アイザックニュートン(古典力学の創設者)による力学の研究に由来し、オブジェクトがその動き 加速につながる力が作用しない限り、直線的で均一(MRU)。

これらの力は、オブジェクトの速度を上げたり下げたりする加速度を生み出す可能性があります。ベクトルを操作するときは、方向を定義することが不可欠であることに注意することが重要です。たとえば、東を正の運動方向と定義すると、正の加速度は常に速度の増加を意味します。ただし、負の加速度は、東方向の速度の低下、または西方向の速度の増加を示している可能性があります。

オブジェクトが特定の期間に加速度の変化を経験した場合、「平均加速度」と定義されるものを計算できます。これは、その時間範囲で受ける加速度の平均です。

加速式

The 力学 古典は、加速度を時間内の物体の速度の変化として理解しています。数学的には、これは次のように記述されます。a= dv / dt、ここで 加速です、dv 速度の違いとdt 加速が発生する時間。

より正確に、 dv Y dt 次のように定義されます。

  • dv = vf --vi、ここでvfは最終速度、viはモバイルの初期速度です。この違いは、加速度の方向を示しています。
  • dt = tf --ti、ここでtfは移動の最終時間、tiは移動の初期時間です。特に明記されていない限り、開始時間は通常0秒と見なされます。

一方、力の間には比例関係があります(F)のオブジェクトに適用されます 質量 (m)、および加速()取得する。この関係を説明する式は次のとおりです。 ニュートンの第二法則:

  • F = m.aであるため、a = F / m

速度と加速度

加速度は、オブジェクトの速度の変化と関係があります。

速度と加速度は2つの異なる概念です。速度は、物体が単位時間で移動する距離の量を示します(たとえば、m / sの単位があるのはそのためです)。一方、加速度は、単位時間での速度の変化です(そのため、たとえば、単位はm / s2です)。

加速の例

  • ビリヤードボールは、キューで打たれると加速します。キューによって提供される力とボールの質量がわかれば、その加速度を取得できます。
  • 列車がブレーキをかけ始める直前の速度と、ゼロ速度に達するまでにかかる時間がわかっていれば、その曲用(負の加速度)を計算できます。
  • オブジェクトがバルコニーから投げ出され(そのため、初速度はゼロになります)、 重力、それは床で最大になるまで増加する速度で落下します。この最終速度と落下にかかる時間を知ると、加速度(重力の加速度)を得ることができます。
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