Formula de accelerare + Exemplu de problemă și soluție

Formula pentru accelerație este a = v / t, care arată valoarea modificării vitezei cu timpul.

Știi, se dovedește că am făcut accelerări în viața noastră de zi cu zi. Deseori realizăm o anumită viteză în diversele noastre activități. Uneori viteza devine mai rapidă, alteori încetinește uneori.

Definiția Acceleration

Accelerarea  sau  accelerația  este schimbarea vitezei unui obiect care anterior a fost lent pentru a deveni rapid și este luată în fiecare unitate de timp.

grafic de accelerare

Accelerarea este o mărime vectorială care are o valoare și o direcție. Modul de a scrie accelerația în legile fizicii este simbolizat prin litera ( a ).

Formula de accelerare

În general, formula pentru accelerația unui obiect în mișcare este în conformitate cu următoarea formulă de accelerație:

formula de accelerare

Informație:

  • a = accelerare medie (m / s2)
  • Δ v = schimbarea vitezei (m / s)
  • Δ t = interval (e) de timp
  • V 1 = timpul inițial (m / s)
  • V 2 = viteza finală (m / s)
  • t 1 = timp (i) inițial (e)
  • t 2 = ora finală

Pe baza ecuației de mai sus, valoarea accelerației poate fi pozitivă și, de asemenea, negativă.

O valoare de accelerație pozitivă înseamnă că obiectul se confruntă cu o modificare a valorii vitezei către o valoare a vitezei mai mare sau se poate spune că are o viteză crescută.

Iată câteva exemple de evenimente de accelerare:

  • Mișcarea fructului de cocos care cade din copac în pământ va fi mai rapidă.
  • Bicicleta pe drumul de coborâre va deveni mai rapidă.
  • Mișcarea unei motociclete atunci când gazul este rapid, mișcarea va crește.

Accelerarea este negativă sau ceea ce este denumit în mod obișnuit decelerare, care este schimbarea valorii vitezei către o valoare mai mică a vitezei sau se poate spune că viteza scade în cele din urmă. Iată un exemplu de eveniment de încetinire a unui obiect:

  • Mișcarea obiectului aruncat în sus va încetini mișcarea.
  • Mișcarea persoanelor care pedalează o bicicletă pe un drum în sus va fi mai lentă.
  • Dacă mingea sau obiectul este aruncat în iarbă, mișcarea va fi mai lentă.
  • Când mergeți cu motocicleta când există un semafor, acesta va încetini și se va opri dacă semaforul este roșu.

Semnele pozitive și negative din ecuațiile fizice indică doar direcția vectorului. Este spre dreapta, sau stânga, sau sus, sau jos.

Citește și: Formule pentru consultanți în stil și exemple de întrebări + Discuție

Tipuri de accelerare

Pe baza intervalului de timp experimentat când un obiect schimbă viteza, tipurile de accelerație sunt împărțite în două, și anume accelerația medie și accelerația instantanee.

Formula medie de accelerație

Formula sistematică de accelerație medie poate fi văzută mai jos:

accelerare medie

Informație:

  • a = accelerare medie (m / s2)
  • Δ v = schimbarea vitezei (m / s)
  • Δ t = interval (e) de timp

Formula de accelerare momentană

Pentru a calcula accelerația instantanee a accelerației ( a ) mișcarea unui obiect trebuie să aibă un timp foarte scurt, adică valoarea intervalului de timp ( Δ t ) trebuie să fie aproape de zero. Matematic, formula de accelerație instantanee poate fi scrisă astfel:

accelerare instantanee

Informație :

  • a = accelerare medie (m / s2)
  • Δ v = schimbarea vitezei (m / s)
  • Δ t = interval (e) de timp

Exemplu de problemă cu formula de accelerație și discuția acesteia

Exemplu Problema 1

Se știe că o mașină circulă cu o viteză inițială de 2 m / s. După ce mașina a condus 10 secunde, viteza mașinii a crescut la 4 m / s. Câtă accelerație are mașina?

Discuție / Răspuns:

Este cunoscut :

  • v1 = 2 m / s
  • v2 = 4 m / s
  • t1 = 0 secunde
  • t2 = 10 secunde

Decontare:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

= 2/10

= 0,2 m / s ^ 2

Exemplu problema 2

Un student merge cu bicicleta cu o viteză de 7,2 km / oră. La urcare, viteza bicicletei este de 0,5 m / s² timp de 4 secunde. Care este accelerarea finală a studentului?

Discuție / Răspuns:

Este cunoscut :

  • v1 = 7,2 km / h = 7,2 (1.000 / 3.600) m / s = 2 m / s
  • a = - 0,5 m / s² (semn negativ adică decelerare)
  • t = 4 s

Dorit: v2 ...?

Decontare:

a = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + la

v2 = 4 + (- 0,5 × 2)

v2 = 3 m / s

v2 = 10,8 km / oră

Exemplu Problema 3

Fitra Un motociclist și s-a oprit de la viteza de 22,5 m / s după 2 secunde apăsând frâna motocicletei. Determinați cât este decelerarea?

Discuție / Răspuns:

Este cunoscut :

  • vt = 0 m / s
  • v = 22,5 m / s
  • tt = 2 s
  • t = 0 s

Decontare:

a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 metri / secundă²

Exemplu problema 4

O motocicletă se mișcă inițial cu o viteză de 10 m / s, apoi în fața ei trece o vacă și în cele din urmă motocicleta se deplasează cu o viteză de 2 m / s în 4 secunde. Calculați decelerarea motorului?

Discuție / Răspuns:

Este cunoscut :

  • v = 10 m / s
  • vt = 2 m / s
  • t = 4 secunde

Întrebat: a = ...?

Decontare:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = (2 - 10) / 4

a = - 8/10

a = - 0,8 m / s2

Exemplu Problema 5

Risti conducea mașina cu o viteză de 72 km / h, atunci când a traversat un semafor și s-a oprit în 5 secunde. Calculați încetinirea experimentată de vagon?

Citește și: De ce sunt factorii economici bariere în calea mobilității sociale? (Răspuns complet)

Discuție / Răspuns:

Este cunoscut :

  • v = 72 km / h = 20 m / s
  • vt = 0 m / s ( Valoarea este zero? Deoarece o mașină risti se oprește înseamnă odihnă, atunci un obiect staționar are viteza zero (0) )
  • t = 10 secunde

Întrebat: a = ...?

Decontare:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = 0 - 20/5

a = - 20/5

a = - 4 m / s²

Exemplu problema 6

Viteza unei mașini de curse crește constant de la 18,5 m / s la 46,1 m / s în 2,47 secunde. Care este accelerația medie?

Discuție / Răspuns:

Răspuns:

Este cunoscut:

v t = 46,1 m / s

v  = 18,5 m / s

t t = 2,47 s

t = 0 s

Răspuns: a = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 metri / secundă

Exemplu problema 7

Un ciclist se oprește de la 22,4 m / s după 2,55 secunde de acționare a frânelor. Determinați încetinirea!

Discuție / Răspuns:

Răspuns:

Este cunoscut:

v t = 0 m / s

v = 22,4 m / s

t t = 2,55 s

t = 0 s

Răspuns: a = (0 - 22,4) / 2,55 = - 8,78 metri / secundă 2

Exemplu problema 8

O motocicletă merge inițial de la 2 m / s la 6 m / s timp de 10 secunde. Care este accelerația motocicletei?

Discuție / Răspuns:

Răspuns:

Este cunoscut :

v = 2 m / s

v t = 6 m / s

t = 10 secunde

Întrebat: a = ...?

Răspuns:

formula de accelerare

a = 6 - 2/10

a = 4/10

a = 0,4 m / s2

Exemplu problema 9

Un autobuz care este inițial staționar se deplasează apoi cu 36 km / h timp de 5 secunde. Cât de rapid este autobuzul?

Discuție / Răspuns:

Este cunoscut :

v = 0 m / s => de ce este zero? Deoarece obiectul în repaus are viteză zero.

v t = 36 km / h = 10 m / s

t = 5 secunde

întrebat: a = ...?

Răspuns:

formula de accelerare

a = 10 - 0/5

a = 10/5 = 2 m / s2

Exemplu problema 10

Mașina se mișcă inițial cu o viteză de 10 m / s, apoi în fața ei trece o capră și în cele din urmă se deplasează cu o viteză de 2 m / s în 4 secunde. Cât încetinește mașina?

Discuție / Răspuns:

Răspuns:

Este cunoscut :

v = 10 m / s

v t = 2 m / s

t = 4 secunde

Întrebat: a = ...?

Răspuns:

formula de accelerare

a = 2 - 10/4

a = - 8/10 = - 0,8 m / s2

Valoarea de deasupra accelerației este negativă. Aceasta înseamnă că obiectul încetinește. Deci un minus (-) înseamnă încetinire.

Exemplu Problema 11

Aliando mergea pe o motocicletă cu o viteză de 72 km / h. Apoi era un semafor în fața lui și s-a oprit în decurs de 10 secunde. Câtă încetinire a avut motorul lui Aliando?

Discuție / Răspuns:

Răspuns:

Este cunoscut :

v = 72 km / h = 20 m / s

v t = 0 m / s; de ce este valoarea zero? Pentru că lucrul oprit înseamnă liniște. Dacă un obiect în repaus are o viteză de zero (0).

t = 10 secunde

Întrebat: a = ...?

Răspuns:

formula de accelerare

a = 0 - 20/10

a = - 20/10

a = - 2 m / s2