Zrychlení vs. rychlost

Rychlost je míra přemístění objektu. Měří se v m / s. Akcelerace je rychlost změny rychlosti objektu. Měří se v m / s2. Jsou to obě veličiny vektorů, tj. Jak velikost, tak směr, jsou vyžadovány, aby byly plně specifikovány.

Srovnávací tabulka

Rozdíly - podobnosti - Porovnání grafu zrychlení versus rychlost
AkceleraceRychlost
Příroda Vektor Vektor
Vypočteno pomocí Rychlost Přemístění
Komponenty Rychlost, čas Vzdálenost, čas a směr pohybu
Průměrný Rychlost / čas Posun / čas
Jednotka m / s2 slečna
Rovnice a = v / t v = d / t

Obsah: Zrychlení vs. rychlost

  • 1 Výpočet rychlosti
  • 2 Výpočet zrychlení
  • 3 typy zrychlení
  • 4 Rychlost a zrychlení v kyvadle
  • 5 Praktické aplikace
  • 6 Reference

Výpočet rychlosti

Rychlost je vzdálenost, kterou se objekt v určitém směru pohyboval v určitém časovém intervalu. Pokud se objekt vrací do výchozí polohy, pak je rychlost nulová.

Toto video vysvětluje, jak vypočítat průměrnou rychlost při konstantním zrychlení:

Výpočet zrychlení

Okamžitá akcelerace je změna rychlosti děleno délkou intervalu dt:

tj. derivace vektoru rychlosti jako funkce času.

Průměrné zrychlení za časové období je změna rychlosti () děleno dobou periody (Δt)

Jednotka zrychlení SI je tedy metr za sekundu za sekundu, tj. Metr za sekundu na druhou (slečna2).

Toto video vysvětluje, jak vypočítat zrychlení pomocí příkladu Porsche.

Druhy zrychlení

Pokud se objekt pohybuje krouživým pohybem konstantní rychlostí - jako je satelit obíhající kolem Země - říká se, že se zrychluje, protože změna směru pohybu znamená, že se jeho rychlost mění, i když rychlost může být konstantní. (Viz Rychlost vs Rychlost) Tomu se říká dostředivý (směřuje do středu) zrychlení. Na druhé straně, pokud se směr pohybu objektu nemění, ale jeho rychlost je, je tomu tak tangenciální akcelerace.

Pokud je směr zrychlení ve stejném směru jako ve směru rychlosti, pak se o objektu říká, že se zrychluje nebo zrychluje. Pokud je zrychlení a rychlost v opačných směrech, pak se o objektu říká, že zpomaluje nebo zpomaluje.

Příkladem konstantního zrychlení je vliv gravitace Země na objekt ve volném pádu.

Rychlost a zrychlení v kyvadle

Oscilační kyvadlo s rychlostí proti a zrychlení A.

Když se kyvadlo otáčí ze strany na stranu, jeho rychlost a zrychlení se mění - jak ve velikosti, tak ve směru - v každém bodě pohybu.

Velikost rychlost kyvadla je nejvyšší ve středu a nejnižší na okrajích. Na druhou stranu, jeho velikost akcelerace je nejvyšší na okrajích a nejnižší ve středu.

Praktické aplikace

Airbag na motocyklu. Airbagy jsou rozmístěny v důsledku rychlého negativního zrychlení ve vozidle.
  • Aplikace rychlosti v reálném životě spočítají čas potřebný k tomu, aby bouře dosáhla pobřeží, čas, který satelit potřebuje k dosažení měsíce a tak dále.
  • Akcelerometry se používají k měření zrychlení objektu. Měření zrychlení vozidla umožňuje vyhodnotit celkový výkon a odezvu vozidla.
  • Detekce rychlé záporné akcelerace vozidla se používá k detekci kolize vozidla a rozvinutí airbagů.
  • Měření zrychlení se také používá k měření seismické aktivity, sklonu a vibrací stroje.
  • Monitorování vibrací se používá v průmyslových odvětvích, jako je automobilový průmysl, aplikace obráběcích strojů, farmaceutická výroba, výroba energie a elektrárny, buničina a papír, cukrovary, výroba potravin a nápojů, voda a odpadní voda, vodní energie, petrochemie a výroba oceli..

Reference

  • Wikipedia: Acceleration
  • Akcelerace - Hypertextová kniha fyziky
  • Akcelerace - Fyzikální učebna
  • Rychlost, rychlost a pohyb ... Oh My! - Physics4Kids.com