Przyspieszenie to szybkość zmian prędkość w funkcji czasu. To jest wektor, co oznacza, że ma zarówno wielkość, jak i kierunek. Mierzy się ją w metrach na sekundę do kwadratu lub metrach na sekundę (prędkość lub prędkość obiektu) na sekundę.
W kategoriach rachunkowych przyspieszenie jest drugą pochodną pozycji dotyczącą czasu lub, alternatywnie, pierwszą pochodną prędkości dotyczącą czasu.
Przyspieszenie - zmiana prędkości
Codzienne przyspieszenie jest w pojeździe. Naciskasz na pedał przyspieszenia, a samochód przyspiesza, gdy silnik przykłada rosnącą siłę do układu napędowego. Ale spowalnianie jest również przyspieszeniem - prędkość się zmienia. Jeśli zdejmiesz stopę z pedału przyspieszenia, siła maleje z czasem. Przyspieszenie, jak słychać w reklamach, jest zgodne z zasadą zmiany prędkości (mil na godzinę) w czasie, na przykład od zera do 60 mil na godzinę w siedem sekund.
Jednostki przyspieszenia
Jednostki SI dla przyspieszenia wynoszą m / s2
(metrów na sekundę do kwadratu lub metrów na sekundę na sekundę).
Gal lub Galileo (Gal) jest jednostką przyspieszenia stosowaną w grawimetryce, ale nie jest jednostką SI. Jest on definiowany jako 1 centymetr na sekundę do kwadratu. 1 cm / s2
Angielskie jednostki przyspieszenia to stopy na sekundę na sekundę, ft / s2
Standardowe przyspieszenie ziemskie lub standardowe sol0 oznacza przyspieszenie grawitacyjne obiektu w próżni w pobliżu powierzchni ziemi. Łączy w sobie działanie grawitacji i przyspieszenia odśrodkowego z obrotu Ziemi.
Przeliczanie jednostek przyspieszenia
Wartość | m / s2 |
---|---|
1 gal lub cm / s2 | 0.01 |
1 ft / s2 | 0.304800 |
1 sol0 | 9.80665 |
Drugie prawo Newtona - obliczanie przyspieszenia
Klasyczne równanie mechaniki przyspieszenia pochodzi z drugiego prawa Newtona: Suma sił (fa) na obiekcie o stałej masie (m) jest równy masie m pomnożone przez przyspieszenie obiektu (za).
fa = zam
Dlatego można to zmienić, aby zdefiniować przyspieszenie jako:
za = fa/m
Wynikiem tego równania jest to, że jeśli żadne siły nie działają na obiekt (fa = 0), nie przyspieszy. Jego prędkość pozostanie stały. Jeśli do obiektu zostanie dodana masa, przyspieszenie będzie niższe. Jeśli masa zostanie usunięta z obiektu, jej przyspieszenie będzie większe.
Drugie prawo Newtona jest jednym z trzech praw ruchu, które Izaak Newton opublikował w 1687 r. W Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Matematyczne zasady filozofii naturalnej).
Przyspieszenie i względność
Podczas Prawa ruchu Newtona stosuje się z prędkościami, które spotykamy w życiu codziennym, gdy obiekty poruszają się z prędkością bliską prędkości światła, zasady się zmieniają. Właśnie wtedy specjalna teoria względności Einsteina jest bardziej dokładna. Specjalna teoria względności mówi, że potrzeba większej siły, aby uzyskać przyspieszenie, gdy obiekt zbliża się do prędkości światła. W końcu przyspieszenie staje się znikomo małe, a obiekt nigdy nie osiąga prędkości światła.
Zgodnie z teorią ogólnej teorii względności zasada równoważności mówi, że grawitacja i przyspieszenie mają identyczne skutki. Nie wiesz, czy przyspieszasz, chyba że możesz obserwować bez żadnych sił na ciebie, w tym grawitacji.