Садржај

• Кораци

Убрзање представља брзину промјене брзине објекта током кретања. Ако брзина објекта остане константна, то значи да не убрзава. Убрзање се дешава само када се брзина објекта промијени. Ако брзина варира константном брзином, кажемо да се објект креће сталним убрзањем. Можете израчунати брзину убрзања (у метрима у секунди) на основу времена потребног за промену од једне до друге брзине или резултантних сила примењених на објект.

Кораци

Део 1 од 3: Израчунајте просечно убрзање користећи брзине

1. 

   Схватите дефиницију једначине. Можете израчунати просечно убрзање објекта за одређени временски период од његове брзине (то јест, брзине његовог кретања у одређеном правцу) на почетку и крају тог времена. За то морате знати једнаџбу убрзања коју даје а = Δв / Δт, Где Тхе представља средње убрзање, Δв представља промену брзине и Δт представља варијацију времена.
   • Мерна јединица за убрзање је метар у секунди квадрат (симбол: м / с).
   • Убрзање је векторска количина, односно представља модул и правац. Модул представља укупну вредност убрзања, док правац говори о оријентацији кретања објекта (вертикално или хоризонтално). Ако се брзина објекта смањује, његова вредност убрзања ће бити негативна.

2. 

   
   
   Схватите променљиве у једначини. Можете да проширите услове Δв и Δт ин Δв = в_ф - в_ја и Δт = т_ф - т_ја, Где в_ф представља коначну брзину, в_ја представља почетну брзину, т_ф представља крајње време и т_ја представља почетно време.
   • Како убрзање има смер, важно је да увек одузмете почетну брзину од крајње. Ако промените редослед брзина, смер вашег убрзања ће бити погрешан.
   • Вријеме почетка обично је једнако 0 (осим ако није наведено у питању).

3. 

   
   
   Примените формулу да бисте пронашли убрзање. За почетак, напишите једнаџбу и све њене променљиве. Једначина, као што смо видели горе, јесте а = Δв / Δт = (в_ф - в_ја) / (т_ф - т_ја). Одузмите почетну брзину од крајње брзине, а затим поделите резултат на временски интервал. Резултат поделе биће једнак просечној вредности убрзања која је објект претрпео током овог временског периода.
   • Ако је коначна брзина мања од почетне брзине, убрзање ће бити негативна вредност или брзина успоравања објекта.
   • Пример 1: тркачки аутомобил равномерно убрзава са 18,5 м / с на 46,1 м / с за 2,47 секунди. Пронађите вредност вашег просечног убрзања.
     • Напишите једначину: а = Δв / Δт = (в_ф - в_ја) / (т_ф - т_ја)
     • Доделите вредности променљивих: в_ф = 46.1 м / с, в_ја = 18.5 м / с, т_ф = 2.47 с, т_ја = 0 с.
     • Решите једначину: Тхе = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 м / с.
   • Пример 2: мотоциклиста путује брзином од 22,4 м / с, а за свој мотоцикл 2,55 с након коришћења кочница. Пронађите вредност свог успоравања.
     • Напишите једначину: а = Δв / Δт = (в_ф - в_ја) / (т_ф - т_ја)
     • Доделите вредности променљивих: в_ф = 0 м / с, в_ја = 22.4 м / с, т_ф = 2.55 с, т_ја = 0 с.
     • Решите једначину: Тхе = (0 - 22.4) / 2.55 = -8.78 м / с.

Део 2 од 3: Израчунајте убрзање користећи добијену силу

1. 

   
   
   Схватите дефиницију другог закона из Невтон. Други закон од Невтон (који се назива и основним принципом динамике) каже да се објект убрзава када су силе које делују на њега ван равнотеже. То убрзање зависи од резултујућих сила које делују на објект и масе објекта. Кроз овај закон убрзање се може израчунати када позната сила делује на објекат познате масе.
   • Други закон од Невтон може се изразити једначином Ф_{резултирало} = м к а, Где Ф_{резултирало} представља резултирајућу силу која се примењује на објект, м представља масу објекта и Тхе представља убрзање објекта.
   • Када користите ову једначину, користите мерне јединице СИ (Међународни систем јединица). Користите килограм (кг) за масу, Невтон (Н) за силу и метар у секунди у квадрату (м / с) за убрзање.

2. 

   Пронађите масу предмета. Да бисте сазнали масу предмета, користите скали (механичку или дигиталну) да бисте добили вредност у грамима. Ако је објект веома велик, можда ћете требати потражити референцу која може пружити вредност његове масе. У случају великих предмета, маса се вероватно изражава у килограмима (кг).
   • Да би се користила у овој једначини, маса се мора претворити у килограме. Ако је маса маса у грамима, подијелите је са 1000 да бисте је претворили у килограме.

3. 

   Израчунајте резултирајућу силу која делује на објект. Добијена сила (или резултантна од сила) је сила која је изван равнотеже. Ако имате две силе у супротним смеровима који делују на предмет и једна је већа од друге, имаћете резултујућу силу у правцу веће силе. Убрзање је резултат неуравнотежене силе која дјелује на објект и узрокује промјену његове брзине у истом смјеру као и сила која га повлачи или гура.
   • Пример: Замислите да ви и ваш старији брат играте ратни тегљач. Повучете конопац улево снагом 5 Невтон, док повлачи конопац у супротном смеру са снагом 7 Невтон. Резултат сила које делују на коноп је 2 Невтон удесно (према брату).
   • 1 Невтон (Н) је еквивалент 1 килограм пута по метру у секунди (кг * м / с).

4. 

   Преуредите једначину Ф = ма за израчунавање убрзања. Можете да измените формулу другог закона од Невтон бити у стању да нађете убрзање; за то поделите две стране једначине са масом и доћи ћете до израза а = Ф / м. Да бисте израчунали вредност убрзања, поделите силу на масу предмета који се убрзава.
   • Сила је директно пропорционална убрзању; према томе, што је већа сила, то је веће убрзање.
   • Маса је обрнуто пропорционална убрзању; према томе, што је већа маса, мање је убрзање.

5. 

   Примените формулу да бисте пронашли убрзање. Убрзање је једнако квоцијенту подјеле резултирајуће силе која дјелује на објект према маси објекта. Након што замените вредности променљивих, решите једноставну поделу да бисте дошли до вредности убрзања објекта.
   • Пример: сила 10 Невтон делује једнолико на масу од 2 кг. Израчунајте убрзање објекта.
   • а = Ф / м = 10/2 = 5 м / с

3. део 3. Проверите своје знање

1. Смјер убрзања. Физички концепт убрзања не одговара увек начину на који се користи у свакодневном животу. Свако убрзање има смер: генерално, кажемо да је позитивно ако је оријентисано ка горе или да јел тако и негативан ако је оријентисан ка ниска или да лево. Погледајте доњу табелу и видите да ли ваша резолуција има смисла:

2. 

   Смјер силе. Запамтите: сила изазива само убрзање у правцу у коме делује. Неки проблеми могу пружити неважне информације како би вас покушали збунити.
   • Пример: брод играчака масе 10 кг убрзава се до 2 м / с у северном смеру. Ветар дува западно, појачавајући снагу 100 Невтон на играчку. Израчунајте ново северно убрзање пловила.
   • Одговор: С обзиром да је сила ветра окомита на смер кретања, то неће утицати на кретање у том смеру. Стога ће брод и даље убрзавати брзином од 2 м / с у смјеру сјевера.

3. 

   Резултирајућа сила. Ако на неки објект делује више сила, морате их комбиновати да бисте одредили резултујућу силу пре израчунавања убрзања. У питањима која укључују двије димензије, резолуција би била сљедећа:
   • Пример: Ана повлачи кутију од 400 кг удесно са снагом од 150 Невтон. Царлос је на лијевој страни кутије и гура је снагом 200 Невтон. Ветар дува улево, појачавајући снагу 10 Невтон. Израчунајте убрзање кутије.
   • Одговор: Овај проблем користи сложен језик како би покушао да збуни читаоца. Када цртате дијаграм проблема, видећете да су силе које делују на кутији 150 Невтон тачно, 200 Невтон тачно и 10 Невтон налево. Ако је смјер прихваћен као позитиван "тачан", резултирајућа сила ће бити 150 + 200 - 10 = 340 Невтон. Дакле, убрзање = Ф / м = 340 Невтон / 400 кг = 0,85 м / с.