Hoe de gemiddelde versnelling te berekenen?

Schrijver: Eugene Taylor
Datum Van Creatie: 13 Augustus 2021
Updatedatum: 1 Juli- 2024
Anonim
Natuurkunde uitleg Beweging 2: Gemiddelde snelheid berekenen
Video: Natuurkunde uitleg Beweging 2: Gemiddelde snelheid berekenen

Inhoud

Versnelling kenmerkt de snelheid van verandering in snelheid, zowel in grootte als in richting. Gemiddelde versnelling kan worden gevonden om de gemiddelde snelheid van verandering in lichaamssnelheid over een tijdsperiode te bepalen. U weet misschien niet hoe u versnelling moet berekenen (aangezien dit geen routinetaak is), maar met de juiste aanpak zou het niet moeilijk moeten zijn.

Stappen

Methode 1 van 2: Gemiddelde versnelling berekenen

  1. 1 Bepaling van de versnelling. Versnelling is de snelheid waarmee de snelheid toeneemt of afneemt, of gewoon de snelheid waarmee de snelheid in de loop van de tijd verandert. Versnelling is een vectorgrootheid met een richting (neem deze op in het antwoord).
    • Als het lichaam versnelt terwijl het "naar rechts", "omhoog" of "vooruit" beweegt, heeft de versnelling meestal een positieve (+) waarde.
    • Als het lichaam versnelt bij beweging "naar links", "omlaag" of "achteruit", dan heeft de versnelling een negatieve (+) waarde.
  2. 2 Noteer de definitie van versnelling als een formule. Zoals hierboven vermeld, is versnelling de snelheid waarmee de snelheid in de loop van de tijd verandert. Er zijn twee manieren om deze definitie als een formule te schrijven:
    • eenwo = /t (het deltasymbool "Δ" betekent "veranderen").
    • eenwo = /(tTot - tN)waar vTot - eindsnelheid, vN - startsnelheid.
  3. 3 Vind de begin- en eindsnelheden van het lichaam. Een auto die vanaf een parkeerplaats begint te bewegen (naar rechts) heeft bijvoorbeeld een beginsnelheid van 0 m/s en een eindsnelheid van 500 m/s.
    • De beweging naar rechts wordt beschreven door positieve waarden, dus verder zullen we de bewegingsrichting niet aangeven.
    • Als het voertuig vooruit begint te rijden en uiteindelijk achteruit gaat, is de eindsnelheid negatief.
  4. 4 Let op de verandering in de tijd. Het kan bijvoorbeeld 10 seconden duren voordat een auto zijn eindsnelheid bereikt. In dit geval tTot = 10 s, en tN = 0 s.
    • Zorg ervoor dat de snelheid en tijd in de juiste eenheden staan. Als de snelheid bijvoorbeeld in km / h wordt gegeven, moet de tijd in uren worden gemeten.
  5. 5 Steek uw snelheids- en tijdgegevens in de formule om de gemiddelde versnelling te berekenen. In ons voorbeeld:
    • eenwo = /(10s - 0s)
    • eenwo = /(10s)
    • eenwo = 50 m / s / s, dat wil zeggen 50 m / s.
  6. 6 Interpretatie van het resultaat. Gemiddelde versnelling bepaalt de gemiddelde snelheidsverandering over een bepaalde tijdsperiode. In bovenstaand voorbeeld versnelde de auto gemiddeld 50 m/s per seconde. Onthoud: de bewegingsparameters kunnen verschillen, maar de gemiddelde versnelling is alleen hetzelfde als de snelheidsverandering en de tijdsverandering niet veranderen:
    • De auto kan beginnen te rijden met een snelheid van 0 m/s en accelereren in 10 seconden tot 500 m/s.
    • De auto kan beginnen te rijden met een snelheid van 0 m/s en accelereren tot 900 m/s, en vervolgens vertragen tot 500 m/s in 10 seconden.
    • De auto kan beginnen te rijden met een snelheid van 0 m/sec, 9 seconden stilstaan ​​en dan in 1 seconde accelereren naar 500 m/s.

Methode 2 van 2: Positieve en negatieve versnelling

  1. 1 Bepaling van positieve en negatieve snelheid. Snelheid heeft een richting (aangezien het een vectorgrootheid is), maar het specificeren ervan, bijvoorbeeld, als "boven" of "noorden", is erg vervelend. In plaats daarvan gaan de meeste problemen ervan uit dat het lichaam langs een rechte lijn beweegt.Bij beweging in de ene richting is de snelheid van het lichaam positief en bij beweging in de tegenovergestelde richting is de snelheid van het lichaam negatief.
    • Een blauwe trein rijdt bijvoorbeeld met een snelheid van 500 m/s naar het oosten. De rode trein rijdt met dezelfde snelheid naar het westen, maar omdat hij in de tegenovergestelde richting rijdt, wordt zijn snelheid geregistreerd als -500 m / s.
  2. 2 Gebruik de definitie van versnelling om het teken (+ of -) te bepalen. Versnelling is de snelheid waarmee de snelheid in de loop van de tijd verandert. Als u niet weet welk teken u voor de versnellingswaarde moet schrijven, zoek dan de verandering in snelheid:
    • vhet ultieme - vvoorletter = + of -?
  3. 3 Versnelling in verschillende richtingen. Blauwe en rode treinen rijden bijvoorbeeld in tegengestelde richting met een snelheid van 5 m/s. Stel je deze beweging op de getallenlijn voor; de blauwe trein beweegt met een snelheid van 5 m / s in de positieve richting van de getallenlijn (dwz naar rechts), en de rode trein beweegt met een snelheid van -5 m / s in de negatieve richting van de getallenlijn ( dus naar links). Als elke trein zijn snelheid met 2 m / s verhoogt (in de richting van zijn beweging), wat is dan het versnellingsteken? Laten we het controleren:
    • De blauwe trein beweegt in een positieve richting, dus de snelheid neemt toe van 5 m / s tot 7 m / s. De eindsnelheid is 7 - 5 = +2. Aangezien de verandering in snelheid positief is, is de versnelling ook positief.
    • De rode trein beweegt in een negatieve richting en verhoogt zijn snelheid van -5 m/s tot -7 m/s. De eindsnelheid is -7 - (-5) = -7 + 5 = -2 m/s. Omdat de verandering in snelheid negatief is, is de versnelling ook negatief.
  4. 4 Vertragen. Een vliegtuig vliegt bijvoorbeeld met 500 km/u en vertraagt ​​dan tot 400 km/u. Hoewel het vliegtuig in een positieve richting beweegt, is de versnelling negatief als het vertraagt ​​(dat wil zeggen, de snelheid verlaagt). Dit kan worden gecontroleerd door middel van berekeningen: 400 - 500 = -100, dat wil zeggen, de verandering in snelheid is negatief, dus de versnelling is negatief.
    • Aan de andere kant, als de helikopter beweegt met een snelheid van -100 km / h en accelereert tot -50 km / h, dan is de versnelling positief, omdat de snelheidsverandering positief is: -50 - (-100) = 50 (hoewel een dergelijke snelheidsverandering niet voldoende was om de richting van de helikopter te veranderen).

Tips

Versnelling en snelheid zijn vectorgrootheden die worden gespecificeerd door zowel waarde als richting. Waarden die alleen op waarde worden gespecificeerd, worden scalair genoemd (bijvoorbeeld lengte).