Accélération est une grandeur physique vectorielle et son unité est la m/s². L'accélération mesure le changement de rapidité par rapport au temps. On peut donc dire que l'accélération est la taux de variation dans le temps de la vitesse d'un mobile.
Types d'accélération
Toute accélération est causée par l'application d'une force nette non nulle conformément à 2e loi de Newton. Ainsi, il existe plusieurs situations dans lesquelles des accélérations sont produites par des forces de natures différentes. Découvrez-en quelques-uns :
Accélération centripète: Lorsqu'un corps décrit une trajectoire circulaire ou curviligne, on dit qu'il est soumis à une accélération centripète. Cette accélération se produit lorsqu'une force est appliquée perpendiculairement à la vitesse du corps. Pour en savoir plus, cliquez sur ici.
Accélération gravitationnelle: Ce type d'accélération résulte de l'attraction entre les masses. Les corps massifs, tels que les planètes et les étoiles, produisent de grands champs gravitationnels autour d'eux, attirant tous les corps à proximité. Pour en savoir plus, cliquez ici.
Accélérationtangentiel: C'est la composante de l'accélération qui va dans le même sens que la vitesse linéaire d'un mobile qui effectue un mouvement circulaire, cette accélération contribue à la variation de la vitesse du corps.
Accélérationdanscharges: Les charges et courants électriques sont soumis à des accélérations produites par la force électromagnétique, décrites par les lois de Coulomb et la loi de la force magnétique.
Voir aussi :Comment résoudre des exercices de cinématique
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Accélération scalaire moyenne et instantanée
Bien que l'accélération soit un grandeurvecteur, il y a un grand nombre de situations-problèmes présentes dans les exercices qui présentent des mouvements unidimensionnels, c'est-à-dire qu'ils se produisent le long d'un seule direction depuis l'espace. Dans ces cas, il n'est pas nécessaire de considérer toutes les opérations vectorielles pour calculer l'accélération, on peut la considérer comme un scalaire (nombre). L'accélération moyenne est la variation temporelle de la vitesse pour des intervalles de temps non nuls. La formule de accélération scalaire moyenne est représenté sur la figure suivante :
le - accélération moyenne
vo - variation de vitesse
t - intervalle de temps
L'accélération instantanée, à son tour, est calculée de la même manière que l'accélération moyenne, cependant, l'intervalle de temps entre les mesures de vitesse est beaucoup plus court. On dit que le laps de temps t tend vers zéro. Découvrez la formule utilisée pour calculer l'accélération instantanée :
Formule d'accélération
La formule d'accélération est très simple à utiliser: elle est déterminée par la variation de vitesse (vo) divisé par l'intervalle de temps (t), vérifier:
le - accélération moyenne
t -intervalle de temps
vF - vitesse finale
vje - vitesse initiale
Dans la formule qui vient d'être montrée, v et v0 sont, respectivement, rapiditéFinal et rapiditéinitiale d'un mobile, mesuré en m/s (mètres par seconde). Déjà t et t0 Ils sont les des momentsdanstempsinitiale et tempsFinal.
Unité d'accélération
Selon le système international d'unités (I.I.), l'unité de mesure de l'accélération est le mètre par seconde par seconde, ou simplement m/s² (qui peut aussi s'écrire m.s-2). Découvrez quelques exemples pour mieux comprendre l'unité de mesure de la quantité d'accélération :
Un véhicule qui était au repos et commence un mouvement avec une accélération de 2 m/s² verra sa vitesse augmentée de 2 m/s pendant chaque seconde de son mouvement.
Un mobile qui commence à freiner à 3 m/s² verra sa vitesse diminuée de 3 m/s toutes les secondes.
Types de mouvement selon l'accélération
Il existe certaines classifications de mouvement liées au module d'accélération d'un rover. Découvrez les plus importants :
Mouvement accéléré: Quand la vitesse d'un corps augmente chaque seconde, nous disons que votre mouvement est accéléré. L'accélération de ce type de mouvement est positif.
Mouvementretardé : Dans ce type de mouvement, la vitesse du mobile diminue chaque seconde, c'est pourquoi nous disons que votre mouvement est retardé. Lorsque la vitesse du mobile diminue, son accélération est négatif.
mouvement uniformément varié: Lorsque l'accélération du mobile est constante, on dit que son mouvement est uniformément varié. Dans le cas où votre vitesse augmente régulièrement, le mouvement est dit uniformément accéléré, si votre vitesse diminue régulièrement, cela s'appelle un uniformément retardé.
mouvement uniforme:O mouvement uniforme caractérisé par l'absence d'accélération. Dans ce type de mouvement, la vitesse est constant et l'accélération est nul.
Voir aussi: Découvrez les graphiques du mouvement accéléré
exercices résolus
(Question 1) Lors d'un sprint, le guépard peut atteindre une vitesse de 104 km/h, dans un intervalle de temps d'environ 9,6 secondes. Déterminez l'accélération moyenne de cet animal lors de son sprint.
Résolution
Pour calculer l'accélération moyenne du guépard, nous utiliserons la formule de l'accélération moyenne. De plus, il faut convertir la vitesse de km/h en m/s :
En divisant la vitesse finale de 104 km/h par le facteur 3,6, nous avons une vitesse finale de 28,9 m/s. En appliquant les données de la formule précédente, nous aurons le calcul suivant à effectuer :
Le résultat trouvé indique que la vitesse du guépard change de 3 m/s chaque seconde.
(Question 2) Déterminer la vitesse finale d'un rover qui entame un processus de freinage qui dure 8 s, avec une décélération constante de 2,5 m/s², sachant que la vitesse initiale du rover était de 20 m/s.
Résolution:
Pour résoudre l'exercice, il faut adopter le signe de l'accélération comme négatif, car le mouvement décrit par l'énoncé est retardé. Ce faisant, nous devrons résoudre le calcul suivant :
Selon l'accélération apportée par l'exercice, la vitesse finale de ce mobile devrait être nulle au bout de 8 s.
Par moi Rafael Helerbrock
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
HELERBROCK, Rafael. "Accélération"; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/aceleracao.htm. Consulté le 27 juin 2021.
