ТРЕНУТНО УБРЗАЊЕ: ШТА ЈЕ ТО, КАКО СЕ ИЗРАЧУНАВА И ВЕЖБА - ФИЗИЧКИ - 2025

Тренутно убрзање је промена те брзине по јединици времена у сваком тренутку кретања. У тачном тренутку када је драгстер на слици фотографиран, имао је убрзање од 29,4 м / с ² . То значи да се у том тренутку његова брзина повећавала за 29,4 м / с у распону од 1 с. То је еквивалент 105 км / х у само 1 секунди.

Такмичење у драгстеру лако се моделира претпоставком да је тркачки аутомобил тачкасти објект П који се креће у правој линији. На тој линији одаберемо осовину оријентисану са пореклом О коју ћемо назвати (ОКС), или једноставно оси к.

Драгстерс су аутомобили способни за огромна убрзања. Извор: Пикабаи.цом

Кинематске променљиве које дефинишу и описују кретање су:

• Позиција к
• Запремина Δк
• Спеед в
• Убрзање до

Све су то векторске количине. Стога имају величину, правац и осећај.

У случају правоцртног кретања постоје само два могућа смера: позитивни (+) у правцу (ОКС) или негативан (-) у супротном смеру од (ОКС). Стога је могуће одустати од формалне векторске нотације и користити знакове да бисте указали на осећај величине.

Како се израчунава убрзање?

Претпоставимо да у тренутку т честица има брзину в (т), а у моменту т 'њена брзина је в (т').

Тада је промена коју је брзина имала у том временском периоду била Δ в = в (т ') - в (т). Стога би убрзање у временском периоду Δ т = т '- т добило квоцијент:

Овај квоцијент је просјечно убрзање а _м у времену Δт између тренутака т и т '.

Кад бисмо хтели да израчунамо убрзање управо у тренутку т, тада би т 'требало да буде занемариво већа количина од т. Са овом Δт, која је разлика између ова два, треба да буде скоро нула.

Математички је означено на следећи начин: Δт → 0 и добија се:

Решене вежбе

Вежба 1

Убрзање честице која се креће дуж осе Кс је (т) = ¼ т ² . Где се т мери у секундама и у м / с. Одредите убрзање и брзину честице при 2 с кретању, знајући да је у почетном тренутку т ₀ = 0 била у мировању.

Одговорити

За 2 с убрзање је 1 м / с ^2, а брзина за време т ће бити дата:

Вежба 2

Објект се креће дуж оси Кс брзином у м / с, датом:

в (т) = 3 т ² - 2 т, где се т мери у секунди. Одредите убрзање у тренуцима: 0с, 1с, 3с.

Одговори

Узимајући дериват в (т) у односу на т, убрзање се добија у сваком тренутку:

а (т) = 6т -2

Тада је (0) = -2 м / с ² ; а (1) = 4 м / с ² ; а (3) = 16 м / с ² .

Вежба 3

Метална сфера је ослобођена с врха зграде. Убрзање пада је убрзање гравитације које се може приближити вредности 10 м / с2 и усмерено према доле. Одредите брзину сфере 3 с након њеног ослобађања.

Одговорити

Овај проблем укључује убрзање гравитације. Узимајући вертикални смер надоле као позитиван, сматрамо да је убрзање сфере следеће:

а (т) = 10 м / с ²

А брзина ће бити дата:

Вежба 4

Метална кугла упуцана је према горе почетном брзином од 30 м / с. Убрзање кретања је убрзање гравитације које се може приближити вриједности 10 м / с ² и усмјерено према доље. Одредите брзину кугле након снимања на 2 с и 4 с.

Одговорити

Вертикални смер према горе биће позитиван. У том случају ће се убрзање кретања дати са

а (т) = -10 м / с ²

Брзина као функција времена дат ће:

Након 4 с након пуцања, брзина ће бити 30 - 10 ∙ 4 = -10 м / с. То значи да се при 4 с сфера спушта брзином од 10 м / с.

Референце

1. Гианцоли, Д. Физика. Принципи са апликацијама. 6. издање Прентице Халл. 25-27.
2. Ресницк, Р. (1999). Физички. Свезак 1. Треће издање на шпанском језику. Мексико. Цомпаниа редакција Цонтинентал СА де ЦВ 22-27.
3. Серваи, Р., Јеветт, Ј. (2008). Физика за науку и инжењерство. Том 1. 7тх. Едитион. Мексико. Повежите уреднике учења. 25-30.