НЕГАТИВНО УБРЗАЊЕ: ФОРМУЛЕ, ПРОРАЧУН И РЕШЕНЕ ВЕЖБЕ - ФИЗИЧКИ - 2025

Негативно убрзање настаје када се промена или промена у брзини током одређеног временског периода има и негативан предзнак. Посматрајте пса на слици како се забавља на плажи. Песак успорава његово кретање, што значи да постоји убрзање супротно брзини коју носи.

Ово убрзање може се сматрати негативним, за разлику од брзине, која је наведена као позитивна. Иако негативно убрзање не узрокује увијек смањење брзине.

Пас се забавља кочењем у песку. Кочионо убрзање може се сматрати негативним убрзањем. Извор: Пикабаи.

У једнодимензионалном кретању се смер напредовања генерално узима као позитиван, односно смер брзине. То је оно што је раније разматрано: код пса на слици позитиван смјер је онај који иде од репа према глави.

Пре него што је угурао шапе у песак, пас је с одређеном брзином кренуо напред, то јест, позитивно. Тада се песак успорава све док се не заустави, то јест, нулта коначна брзина.

Претпоставимо да се све ово догодило у временском периоду Δт. Убрзање за то време биће израчунато овако:

У горњој једнаџби в> 0, Δт> 0, тада је а <0, то је негативно убрзање (а <0). Будући да је смјер брзине у старту узет као позитиван, тада негативно убрзање значи да убрзање показује у правцу према брзини. Стога се закључује да:

Стога можемо утврдити да:

• Када брзина и убрзање имају исти знак, без обзира на који знак, брзина се повећава. У таквом случају, брзина постаје позитивнија или негативнија, зависно од случаја.
• Када брзина и убрзање имају супротне знакове, брзина опада.

Формуле за израчунавање убрзања

Без обзира на знак који има, просечно убрзање а _м између тренутака т и т 'израчунава се следећом формулом:

Просјечно убрзање пружа глобалне информације о томе како се брзина промијенила у разматраном временском интервалу. Са своје стране, тренутно убрзање нуди детаљ како се брзина мења у сваком тренутку. Дакле, за дати тренутак т, убрзање се израчунава следећом формулом:

-Примјер 1

У почетном тренутку т = 0,2 с објекат има брзину од 3 м / с. Касније, у тренутку т '= 0,4 с, има брзину од 1 м / с. Израчунајте средње убрзање између времена т и т 'и протумачите резултат.

Одговорити

-Примјер 2

У почетном тренутку т = 0,6 с објекат има брзину -1 м / с. После тога у тренутку т '= 0,8 с има брзину од -3 м / с. Израчунајте средње убрзање између времена т и т '. Протумачите резултат.

Одговорити

Закључно, на крају временског интервала брзина је постала још негативнија (-3м / с).

Да ли то значи да мобилни телефон успорава своје кретање? Не. Знак минус у брзини само значи да се креће уназад и брже, јер брзина -3 м / с иде брже него -1м / с, брзина која је била на почетку.

Брзина, која је модул брзине, повећава се упркос негативном убрзању. Мислим, овај предмет се убрзао. Стога закључујемо:

-Примјер 3-Вертикално бацање према горе

Размотрите следећи пример: објект има тренутну брзину дану следећим изразом, са свим јединицама у Међународном систему:

Пронађите брзину и убрзање за времена 0с, 0,5с и 1,0с. У сваком случају наведите да ли се предмет убрзава или успорава.

Одговорити

Брзина у сваком од наведених индикатора пронађена је замјеном т директно у једнаџбу. Убрзање се проналази извођењем датог израза као функција времена и затим оцењивањем резултата у сваком од датих времена.

Резултати су следећи:

Убрзање је константно и негативно за сва кретања. Сада је могуће описати шта се догодило са мобилним телефоном док се креће.

У тренутку т = 0 с, мобилни телефон је успоравао. Ово следи одмах пошто је брзина позитивна, а убрзање негативно.

У тренутку т = 0,5 с, мобилни телефон се зауставио, барем на тренутак у мировању. Није немогуће да се мобилни телефон заустави чак и када је убрзан. Најочитији пример је вертикално бацање према горе.

Дипломанти се вертикално помере према капама. Извор: Пекелс.

Када се мобилни телефон пројектује окомито према горе, успева да достигне максималну висину. Ако је изабран позитиван правац у том смислу, што је оно што се готово увек ради, током времена које је потребно да се достигне та максимална тачка, мобилни ће имати позитивну брзину.

Али гравитација је била читаво време. И увек је усмерен вертикално надоле, без обзира да ли предмет иде горе или доле. Наравно да успева да мобилни телефон постепено успорава све док се на тренутак не заустави.

Мобилни телефон одмах окреће своју брзину и враћа се на земљу. У овом случају је брзина негативна јер указује и на земљу. Због тога гравитација узрокује да се брзина повећава све више и више.

Вредност убрзања гравитације процењена је на 9,8 м / с ² , што је за потребе израчуна заокружено на 10 м / с ² . Објект у примеру је можда бачен према горе почетном брзином од 5 м / с.

Коначно, при т = 1,0 с, брзина мобилног је негативна. Ако је вертикално окретање према горе, у одсуству трења, то значи да поново пролази кроз почетну тачку, али овај пут иде надоле, уместо нагоре.

Закључно, негативно убрзање не значи нужно да се мобилни успорава. Напротив, мобилни би могао ићи брже и брже. Поставља се пажња да ли су знакови брзине и убрзања исти или нису.

Референце

1. Валкер, Ј. 2010. Физика. Четврто издање. Аддисон Веслеи. 26-30.