Vypočítajte zrýchlenie; Vzorec na výpočet zrýchlenia
V tejto kapitole sa venujeme rovnomerne zrýchlenému pohybu. Samozrejme vám tiež vysvetlíme požadované vzorce a pomocou príkladov výpočtu vám ukážeme, ako môžete ľahko vypočítať zrýchlenie.
Definícia pojmu zrýchlenie
Zrýchlenie je vektorová (riadená) veličina a predstavuje okamžitú rýchlosť zmeny rýchlosti v čase za časový interval. Taktiež zohráva ústrednú úlohu pri opise pohybových procesov a ich vzťahu so silami.
Výpočet zrýchlenia
Najjednoduchší spôsob výpočtu priameho pohybu s konštantným zrýchlením. Preto musia byť známe otáčky v (t1) v čase t1 (počiatočná rýchlosť) a otáčky v (t2) v čase t2 (konečná rýchlosť). Z rozdielu medzi týmito dvoma rýchlosťami Δv = v (t2) - v (t1) sa dá vypočítať zrýchlenie v časovom rozmedzí Δt = t2 - t1 pomocou tohto vzorca:
a - zrýchlenie v metroch za sekundu štvorcových [m/s 2]
t - čas v sekundách [s]
v - rýchlosť v metroch za sekundu [m/s]
Ak je konečná rýchlosť v (t2) nižšia ako počiatočná rýchlosť v (t1), vypočítané zrýchlenie je záporné. Ide teda o oneskorenie - napríklad pri brzdení.
Vzorec rovnomerne zrýchleného pohybu (zákon o vzdialenosti a čase):
s - vzdialenosť v metroch [m]
a - zrýchlenie v metroch za sekundu štvorcových [m/s 2]
t - čas v sekundách [s]
v0 - počiatočná rýchlosť v metroch za sekundu [m/s]
s0 - počiatočná vzdialenosť [m]
Ak pohyb začína od východiskového bodu a od státia, vzorec sa zjednoduší na:
Vzorec rovnomerne zrýchleného pohybu (zákon rýchlosti a času):
v - rýchlosť v metroch za sekundu [m/s]
a - zrýchlenie v metroch za sekundu štvorcových [m/s 2]
t - čas v sekundách [s]
v0 - počiatočná rýchlosť v metroch za sekundu [m/s]
Vzorec je zjednodušený, ak pohyb začína bez počiatočnej rýchlosti:
Vzorový výpočet na meranie zrýchlenia pomocou rýchlosti
Príklad výpočtu na meranie pomocou rýchlosti: V čase t1 = 0 s sa auto pohybuje rýchlosťou v1 = 20 m/s v porovnaní s cestou. To zodpovedá 72 km/h. V čase t2 = 15 s, t. J. O 15 s neskôr, malo vozidlo rýchlosť v2 = 40 m/s. Prepočítané to je 144 km/h. Potom môžete vypočítať priemerné zrýchlenie automobilu nasledovne:
Vypočítaná hodnota naznačuje, že rýchlosť automobilu sa zvyšuje o 1,33 m/s za sekundu - teda a = 1,33 m/s 2. To znamená, že vozidlo jazdí rýchlejšie za 4,68 km/h za sekundu.