Формула прискорення + Приклад проблеми та рішення

Формула прискорення є a = v / t, яка показує значення зміни швидкості з часом.

Знаєте, виявляється, ми зробили прискорення у своєму повсякденному житті. Ми часто виконуємо певну швидкість у своїх різних видах діяльності. Іноді швидкість стає швидшою, іноді сповільнюється.

Визначення прискорення

Прискорення  або  прискорення  - це зміна швидкості об’єкта, яка раніше повільно ставала швидкою і приймається за кожну одиницю часу.

графік прискорення

Прискорення - це векторна величина, яка має значення та напрямок. Як записати прискорення в законах фізики символізує буква ( а ).

Формула прискорення

Загалом формула прискорення об'єкта, що рухається, відповідає такій формулі прискорення:

формула прискорення

Інформація:

  • a = середнє прискорення (м / с2)
  • Δ v = зміна швидкості (м / с)
  • Δ t = інтервал часу (с)
  • V 1 = початковий час (м / с)
  • V 2 = кінцева швидкість (м / с)
  • t 1 = початковий час (с)
  • t 2 = кінцевий час (и)

Виходячи з вищенаведеного рівняння, значення прискорення може бути додатним, а також може бути від’ємним.

Позитивне значення прискорення означає, що об'єкт переживає зміну значення швидкості в бік більшого значення швидкості, або можна сказати, що він має збільшену швидкість.

Ось кілька прикладів подій прискорення:

  • Рух плодів кокосового горіха, що падають з дерева на землю, буде швидшим.
  • Велосипед на гірській дорозі стане швидшим.
  • Рух мотоцикла, коли газ швидкий, рух буде збільшуватися.

Прискорення є негативним або тим, що зазвичай називають уповільненням, тобто зміною величини швидкості у напрямку до меншої величини швидкості, або можна сказати, що швидкість з часом зменшується. Ось приклад події уповільнення для об’єкта:

  • Рух предмета, який кидається вгору, уповільнить рух.
  • Рух людей, що крутять велосипед по дорозі вгору, буде повільнішим.
  • Якщо м’яч або предмет кинути в траву, рух буде повільнішим.
  • Їзда на мотоциклі, якщо є світлофор, він уповільнить і зупиниться, якщо світло буде червоним.

Позитивні та негативні знаки у рівняннях фізики лише вказують напрямок вектора. Це вправо, або вліво, або вгору, або вниз.

Також читайте: Формули для консультантів із стилю та приклади питань + Дискусія

Типи прискорення

Виходячи з інтервалу часу, що спостерігається, коли об'єкт змінює швидкість, типи прискорення діляться на два, а саме середнє прискорення та миттєве прискорення.

Формула середнього прискорення

Формулу середнього систематичного прискорення можна побачити нижче:

середнє прискорення

Інформація:

  • a = середнє прискорення (м / с2)
  • Δ v = зміна швидкості (м / с)
  • Δ t = інтервал часу (с)

Формула швидкого прискорення

Для розрахунку миттєвого прискорення прискорення ( а ) рух об'єкта повинен мати дуже короткий час, тобто значення інтервалу часу ( Δ t ) повинно бути близьким до нуля. Математично формулу миттєвого прискорення можна записати так:

миттєве прискорення

Інформація:

  • a = середнє прискорення (м / с2)
  • Δ v = зміна швидкості (м / с)
  • Δ t = інтервал часу (с)

Приклад проблеми з формулою прискорення та її обговоренням

Приклад завдання 1

Відомо, що машина їде з початковою швидкістю 2 м / с. Після того, як машина проїхала 10 секунд, швидкість автомобіля зросла до 4 м / с. Скільки прискорень має машина?

Обговорення / відповідь:

Відомий :

  • v1 = 2 м / с
  • v2 = 4 м / с
  • t1 = 0 секунд
  • t2 = 10 секунд

Селище:

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

= 2/10

= 0,2 м / с ^ 2

Приклад завдання 2

Один учень їде на велосипеді зі швидкістю 7,2 км / год. Під час підйому швидкість велосипеда становить 0,5 м / с² протягом 4 секунд. Яке остаточне прискорення студента?

Обговорення / відповідь:

Відомий :

  • v1 = 7,2 км / год = 7,2 (1000/3600) м / с = 2 м / с
  • a = - 0,5 м / с² (негативний знак, тобто уповільнення)
  • t = 4 с

Хотіли: v2…?

Селище:

a = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + at

v2 = 4 + (- 0,5 × 2)

v2 = 3 м / с

v2 = 10,8 км / год

Приклад завдання 3

Фітра А, мотоцикліст, і він зупинився зі швидкості 22,5 м / с через 2 секунди, натиснувши на гальмо мотоцикла. Визначте, скільки становить уповільнення?

Обговорення / відповідь:

Відомий :

  • vt = 0 м / с
  • v = 22,5 м / с
  • tt = 2 с
  • t = 0 с

Селище:

a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 метрів / секунду²

Приклад завдання 4

Спочатку мотоцикл рухається зі швидкістю 10 м / с, потім перед ним проходить корова і, нарешті, мотоцикл рухається зі швидкістю 2 м / с за 4 секунди. Обчислити уповільнення мотора?

Обговорення / відповідь:

Відомий :

  • v = 10 м / с
  • vt = 2 м / с
  • t = 4 секунди

Запитали: a =…?

Селище:

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

a = (2 - 10) / 4

a = - 8/10

a = - 0,8 м / с2

Приклад завдання 5

Рісті керував автомобілем зі швидкістю 72 км / год, тоді, коли він перетнув світлофор і зупинився протягом 5 секунд. Обчисліть уповільнення, яке відчуває залізничний вагон?

Читайте також: Чому економічні фактори перешкоджають соціальній мобільності? (ПОВНА відповідь)

Обговорення / відповідь:

Відомий :

  • v = 72 км / год = 20 м / с
  • vt = 0 м / с ( Значення дорівнює нулю? Оскільки автомобіль "Рісті" зупиняється, означає відпочинок, тоді нерухомий об'єкт має нульову швидкість (0) )
  • t = 10 секунд

Запитали: a =…?

Селище:

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

a = 0 - 20/5

a = - 20/5

a = - 4 м / с²

Приклад завдання 6

Швидкість гоночного автомобіля постійно зростає з 18,5 м / с до 46,1 м / с за 2,47 секунди. Яке середнє прискорення?

Обговорення / відповідь:

Відповідь:

Відомий:

v t = 46,1 м / с

v  = 18,5 м / с

t t = 2,47 с

t = 0 с

Відповіли: a = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 метра / секунду

Приклад завдання 7

Велосипедист зупиняється з 22,4 м / с через 2,55 секунди натискання гальм. Визначте уповільнення!

Обговорення / відповідь:

Відповідь:

Відомий:

v t = 0 м / с

v = 22,4 м / с

t t = 2,55 с

t = 0 с

Відповіли: a = (0 - 22,4) / 2,55 = - 8,78 метрів / секунду 2

Приклад завдання 8

Спочатку мотоцикл рухається від 2 м / с до 6 м / с протягом 10 секунд. Що таке прискорення мотоцикла?

Обговорення / відповідь:

Відповідь:

Відомий :

v = 2 м / с

v t = 6 м / с

t = 10 секунд

Запитали: a =…?

Відповідь:

формула прискорення

a = 6 - 2/10

a = 4/10

a = 0,4 м / с2

Приклад завдання 9

Потім автобус, який спочатку нерухомий, рухається 36 км / год протягом 5 секунд. Наскільки швидкий автобус?

Обговорення / відповідь:

Відомий :

v = 0 м / с => чому це нуль? Оскільки об’єкт у спокої має нульову швидкість.

v t = 36 км / год = 10 м / с

t = 5 секунд

запитав: a =…?

Відповідь:

формула прискорення

a = 10 - 0/5

a = 10/5 = 2 м / с2

Приклад завдання 10

Спочатку машина рухається зі швидкістю 10 м / с, потім перед нею проходить козел і, нарешті, рухається зі швидкістю 2 м / с за 4 секунди. Наскільки автомобіль гальмує?

Обговорення / відповідь:

Відповідь:

Відомий :

v = 10 м / с

v t = 2 м / с

t = 4 секунди

Запитали: a =…?

Відповіли:

формула прискорення

a = 2 - 10/4

a = - 8/10 = - 0,8 м / с2

Значення вище прискорення від’ємне. Це означає, що об’єкт сповільнюється. Отже, мінус (-) означає уповільнення.

Приклад завдання 11

Аліандо їхав на мотоциклі зі швидкістю 72 км / год. Потім перед ним стояв світлофор і він зупинився протягом 10 секунд. Скільки гальмував двигун Аліандо?

Обговорення / відповідь:

Відповідь:

Відомий :

v = 72 км / год = 20 м / с

v t = 0 м / с; чому значення дорівнює нулю? Бо річ зупинена означає мовчання. Якщо об'єкт у стані спокою, його швидкість дорівнює нулю (0).

t = 10 секунд

Запитали: a =…?

Відповідь:

формула прискорення

a = 0 - 20/10

a = - 20/10

a = - 2 м / с2