Hvordan finne akselerasjonen, vite hastigheten og tiden: formler og et eksempel på å løse et typisk problem

Innholdsfortegnelse:

Hvordan finne akselerasjonen, vite hastigheten og tiden: formler og et eksempel på å løse et typisk problem
Hvordan finne akselerasjonen, vite hastigheten og tiden: formler og et eksempel på å løse et typisk problem
Anonim

Akselerasjon og hastighet er to viktige kinematiske egenskaper for enhver type bevegelse. Å vite avhengigheten av disse mengdene på tid lar deg beregne banen som kroppen har reist. Denne artikkelen inneholder svaret på spørsmålet om hvordan du finner akselerasjonen, å vite hastigheten og tiden.

Konseptet med hastighet og akselerasjon

Før vi gir et svar på spørsmålet om hvordan, med kunnskap om hastighet og tid, for å finne akselerasjon, la oss vurdere hver av egenskapene fra et fysikksynspunkt.

Speed er en verdi som bestemmer hastigheten for endring av koordinater i rommet når kroppen beveger seg. Hastigheten beregnes av formelen:

v=dl/dt.

Hvor dl er banen som kroppen har gått i løpet av tiden dt. Hastigheten er alltid rettet langs tangenten i bevegelsesbanen.

Bevegelse kan skje enten med konstant hastighet over tid, eller med variabel hastighet. I sistnevnte tilfelle snakker vi om tilstedeværelsen av akselerasjon. I fysikk bestemmer akselerasjon endringshastigheten til v, som er skrevet som en formel:

a=dv/dt.

Denne likheten er svaret på spørsmålet om hvordan man finnerhastighetsakselerasjon. For å gjøre dette er det nok bare å ta førstegangsderivatet av v.

Hvordan finne akselerasjon fra hastighet?
Hvordan finne akselerasjon fra hastighet?

Akselerasjonsretningen sammenfaller med retningen til forskjellen i hastighetsvektorene. Ved rettlinjet akselerert bevegelse er mengdene a og v rettet i samme retning.

Hvordan finner jeg akselerasjon gitt hastighet og tid?

Når man studerer mekanikk, vurderer man først ensartede og jevnt akselererte typer bevegelse langs en rett bane. I begge tilfeller bør tidsintervallet Δt velges for å bestemme akselerasjonen. Deretter er det nødvendig å bestemme verdiene for hastighetene v1 og v2 ved slutten av dette intervallet. Gjennomsnittlig akselerasjon er definert som følger:

a=(v2- v1)/Δt.

I tilfelle av jevn bevegelse forblir hastigheten konstant (v2=v1), så verdien av en vilje være null. Ved jevnt akselerert bevegelse vil verdien a være konstant, så den er ikke avhengig av tidsintervallet Δt i formelen.

Hastighet og akselerasjon
Hastighet og akselerasjon

For mer komplekse tilfeller av bevegelse, når hastigheten er en funksjon av tid, bør du bruke formelen for en gjennom den deriverte, som ble presentert i avsnittet ovenfor.

Eksempel på problemløsning

Etter å ha behandlet spørsmålet om hvordan vi finner akselerasjonen, og kjenner tiden og hastigheten, vil vi løse et enkelt problem. Anta at kroppen, som beveger seg langs en bestemt bane, endrer hastigheten i samsvar med følgende ligning:

v=3t2- t + 4.

Hva blir akselerasjonen til kroppen ved tiden t=5 sekunder?

Akselerasjonen er den første deriverte av v med hensyn til variabelen t, vi har:

a=dv/dt=6t - 1.

For å svare på spørsmålet om problemet, bør du erstatte den kjente verdien av tid i den resulterende ligningen: a=29 m/c2.

Anbefalt: