средње скаларно убрзање је физичка величина која мери варијацију брзине (ов) мобилног у датом временском интервалу (Δт). Јединица убрзања у Међународном систему јединица је м / с².
Гледајтакође: Увод у проучавање кинематике
Реч попети се означава да је ова величина, просечно скаларно убрзање, у потпуности дефинисана својом величином и за њу није потребно одредити правац и правац. То је могуће јер већина вежби на ову тему укључује једнодимензионалне покрете. Реч просек, заузврат, то указује да израчунато убрзање представља просек и да није нужно једнако убрзању у сваком тренутку покрета.
За израчунавање просечног скаларног убрзања мобилног уређаја користимо следећу једначину:
Тхе - просечно убрзање (м / с²)
ов - варијација брзине (м / с)
т - временски интервал (и)
У горњој једначини, Δв се односи на промену модула брзине. Ову варијацију брзине можемо израчунати користећи следећу једнакост: Δв = вФ - в0. Временски интервал Δт израчунава се на сличан начин: Δт = тФ - т0. Стога је могуће потпуније преписати горе приказану формулу просечног убрзања:
в - крајња брзина
в0 - крајња брзина
т - последњи тренутак
т0 - почетни тренутак
Функција брзине по сату
Када ровер постепено убрзава, односно када се његова брзина подједнако мења у једнаким временским интервалима, можемо одредите своју коначну брзину (в) након константног временског интервала убрзања (а) помоћу функције сатне брзине, провери:
Гледајтакође:Векторске и скаларне величине
Убрзана графика покрета
Горња једначина показује да је коначна брзина ровера дата његовом почетном брзином плус продукт његовог убрзања током времена. Имајте на уму да је функција приказана у горњој формули функција 1. степена, слична једначини праве линије. Стога графика положај и брзина у зависности од времена, убрзани (када се брзина повећава) и одложени (када се брзина смањује) су следећи:
У убрзаном кретању, граф с (т) је парабола удубљења окренутог нагоре, док је в (т) растућа права.
У одложеном кретању, граф с (т) је парабола са удубљењем окренутом надоле, док је в (т) силазна линија.
Гледајтакође: Сазнајте о равномерно разноврсној покретној графици
Убрзањепопети секонстантан
Када је убрзање ровера константно, његова брзина се једнако повећава, за једнаке временске интервале. На пример, убрзање од 2 м / с² указује на то да се брзина ровера сваке секунде повећава за 2 м / с. Табела у наставку приказује два мобилна уређаја, 1 и 2, који се крећу, са сталним убрзањем и променљивим убрзањем:
Време (а) |
Мобилни 1 брзина (м / с) |
Мобилна брзина 2 (м / с) |
0 |
0 |
0 |
1 |
2 |
3 |
2 |
4 |
5 |
3 |
6 |
6 |
Имајте на уму да се брзина мобилног телефона 1 стално повећава 2 м / с сваке секунде. Стога је његово просечно убрзање 2 м / с², па кажемо да је његово кретање равномерноОстало. У роверу 2, међутим, брзина се не мења стално. Између два једнака временска интервала, брзина се мења различито, па кажемо да се кретање мења Остало.
Иако је његово кретање различито, његово просечно убрзање је једнако просечном убрзању мобилног уређаја 1. Обратите пажњу на прорачун:
Иако су њихова просечна убрзања иста, тела 1 и 2 се крећу различито
Важно је напоменути да просечно убрзање узима у обзир само коначни и почетни модул брзине током одређеног временског периода. Без обзира на то како је брзина варирала, просечно убрзање ће се одредити само разликом између вредности брзине на почетку и на крају кретања.
Прорачун померања са сталним убрзањем
Ако желимо да израчунамо померање ровера коме се брзина мења са константним убрзањем, можемо користити следеће формуле:
Имајте на уму да се горе дата формула може користити када знамо колико дуго ровер убрзава. Ако немамо информације о временском интервалу у којем се догодио покрет, требало би да користимо Торрицелли једначина:
тренутно скаларно убрзање
За разлику од просечног убрзања, тренутно убрзање одређује варијацију брзине у сваком тренутку кретања. Због тога изабрани временски интервал мора бити што краћи. Формула у наставку даје дефиницију тренутног скаларног убрзања:
Због тога је главна разлика између просечних и тренутних убрзања временски распон: тренутно убрзање се израчунава за мале временске распоне који теже нули.
Гледајтакође: Савети за решавање кинематичких вежби
Средње скаларне вежбе убрзања
1) Брзина возила се мења током времена како је приказано у доњој табели:
Брзина (м / с) |
Време (а) |
10 |
0 |
15 |
1 |
20 |
2 |
а) Израчунајте модул просечног убрзања овог возила између времена т = 0 с и т = 3,0 с.
б) Израчунајте простор који је возило прешло између времена т = 0 с и т = 3,0 с.
ц) Одредите функцију сата брзине овог возила.
Резолуција:
а) За израчунавање просечног убрзања возила користићемо формулу просечног убрзања. Гледати:
б) Израчунајмо простор који је возило прешло кроз његову функцију сата:
в) Функција кретања овог возила по сату може се одредити ако знамо његову почетну брзину и убрзање. Гледати:
2) Возач вози своје возило брзином од 30 м / с када угледа знак који показује да је максимална брзина на путу 20 м / с. Када нагази кочницу, возач смањује брзину на назначену вредност, померајући се око 50 м између почетка и краја кочења. Одредите модул успоравања који су на њему утиснуте кочнице возила.
Резолуција:
Успоравање кочница возила можемо израчунати користећи Торрицелли-јеву једначину, јер нисмо обавештени у ком временском интервалу кочи возило:
Ја Рафаел Хелерброцк
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/aceleracao-escalar-media-instantanea.htm