Hur man beräknar genomsnittlig acceleration

Författare: Janice Evans
Skapelsedatum: 4 Juli 2021
Uppdatera Datum: 1 Juli 2024
Anonim
Hur man beräknar genomsnittlig acceleration - Samhälle
Hur man beräknar genomsnittlig acceleration - Samhälle

Innehåll

Acceleration kännetecknar hastighetsändringen i hastighet både i storlek och riktning. Genomsnittlig acceleration kan hittas för att bestämma den genomsnittliga förändringstakten i kroppshastigheten under en tidsperiod. Du kanske inte vet hur du beräknar acceleration (eftersom detta inte är en rutinuppgift), men med rätt tillvägagångssätt borde det inte vara svårt.

Steg

Metod 1 av 2: Beräkning av genomsnittlig acceleration

  1. 1 Bestämning av acceleration. Acceleration är den hastighet med vilken hastigheten ökar eller minskar, eller helt enkelt hastigheten med vilken hastigheten ändras över tiden. Acceleration är en vektormängd med en riktning (inkludera den i svaret).
    • Vanligtvis, om kroppen accelererar medan den rör sig "åt höger", "upp" eller "framåt", har accelerationen ett positivt (+) värde.
    • Om kroppen accelererar när den rör sig "till vänster", "ner" eller "bakåt", har accelerationen ett negativt (+) värde.
  2. 2 Skriv ner definitionen av acceleration som en formel. Som nämnts ovan är acceleration den hastighet med vilken hastigheten förändras över tiden. Det finns två sätt att skriva denna definition som en formel:
    • aOns = /Δt (deltasymbolen "Δ" betyder "förändring").
    • aOns = /(tTill - tn)där vTill - slutfart, vn - starthastighet.
  3. 3 Hitta kroppens start- och sluthastigheter. Till exempel har en bil som startar rörelse (till höger) från en parkeringsplats en initialhastighet på 0 m / s och en sluthastighet på 500 m / s.
    • Rörelsen till höger beskrivs av positiva värden, så vidare kommer vi inte att ange rörelseriktningen.
    • Om fordonet börjar röra sig framåt och slutar röra sig bakåt är sluthastigheten negativ.
  4. 4 Observera förändringen i tid. Till exempel kan det ta en bil 10 sekunder att nå sin slutliga hastighet. I detta fall tTill = 10 s och tn = 0 s.
    • Se till att hastigheten och tiden är i rätt enheter. Till exempel, om hastigheten anges i km / h, ska tiden mätas i timmar.
  5. 5 Anslut din hastighets- och tidsdata till formeln för att beräkna den genomsnittliga accelerationen. I vårt exempel:
    • aOns = /(10s - 0s)
    • aOns = /(10s)
    • aOns = 50 m / s / s, det vill säga 50 m / s.
  6. 6 Tolkning av resultatet. Genomsnittlig acceleration anger den genomsnittliga hastigheten för hastighetsförändring under en viss tidsperiod. I exemplet ovan accelererade bilen i genomsnitt 50 m / s per sekund. Kom ihåg: rörelseparametrarna kan vara olika, men den genomsnittliga accelerationen blir densamma bara om hastighetsförändringen och tidsändringen inte ändras:
    • Bilen kan börja röra sig med en hastighet av 0 m / s och accelerera på 10 sekunder till 500 m / s.
    • Bilen kan börja röra sig med en hastighet av 0 m / s och accelerera till 900 m / s och sedan sakta ner till 500 m / s på 10 sekunder.
    • Bilen kan börja röra sig med en hastighet av 0 m / s, stå stilla i 9 sekunder och sedan accelerera till 500 m / s på 1 sekund.

Metod 2 av 2: Positiv och negativ acceleration

  1. 1 Bestämning av positiv och negativ hastighet. Hastighet har en riktning (eftersom det är en vektorkvantitet), men att specificera den till exempel som "upp" eller "norr" är mycket tråkigt. Istället antar de flesta problemen att kroppen rör sig längs en rak linje.När du rör dig i en riktning är kroppens hastighet positiv, och när du rör dig i motsatt riktning är kroppens hastighet negativ.
    • Till exempel är ett blått tåg på väg österut med en hastighet av 500 m / s. Det röda tåget rör sig västerut med samma hastighet, men eftersom det rör sig i motsatt riktning registreras dess hastighet som -500 m / s.
  2. 2 Använd definitionen av acceleration för att bestämma dess tecken (+ eller -). Acceleration är den hastighet med vilken hastigheten förändras över tiden. Om du inte vet vilket tecken du ska skriva för accelerationsvärdet, hitta hastighetsändringen:
    • vden ultimata - vförsta = + eller -?
  3. 3 Acceleration åt olika håll. Till exempel rör sig blå och röda tåg i motsatta riktningar med en hastighet av 5 m / s. Föreställ dig denna rörelse på sifferraden; det blå tåget rör sig med en hastighet av 5 m / s i den positiva riktningen för sifferlinjen (dvs till höger), och det röda tåget rör sig med en hastighet av -5 m / s i den negativa riktningen för sifferlinjen ( dvs till vänster). Om varje tåg ökar sin hastighet med 2 m / s (i rörelseriktningen), vad är accelerationstecknet? Låt oss kolla:
    • Det blå tåget rör sig i positiv riktning, så dess hastighet ökar från 5 m / s till 7 m / s. Slutfarten är 7 - 5 = +2. Eftersom hastighetsförändringen är positiv är accelerationen också positiv.
    • Det röda tåget rör sig i negativ riktning och ökar sin hastighet från -5 m / s till -7 m / s. Sluthastigheten är -7 -(-5) = -7 + 5 = -2 m / s. Eftersom hastighetsförändringen är negativ är accelerationen också negativ.
  4. 4 Sakta ner. Till exempel flyger ett flygplan med 500 km / h och saktar sedan ner till 400 km / h. Även om planet rör sig i en positiv riktning, är dess acceleration negativ när det saktar ner (det vill säga minskar hastigheten). Detta kan kontrolleras genom beräkningar: 400 - 500 = -100, det vill säga förändringen i hastighet är negativ, därför är accelerationen negativ.
    • Å andra sidan, om helikoptern rör sig med en hastighet av -100 km / h och accelererar till -50 km / h, är dess acceleration positiv, eftersom hastighetsförändringen är positiv: -50 -(-100) = 50 (även om en sådan hastighetsändring inte var tillräcklig för att ändra helikopterriktningen).

Tips

Acceleration och hastighet är vektormängder som specificeras av både värde och riktning. Värden som endast anges med värde kallas skalär (till exempel längd).