Wzór przyspieszenia + przykład problemu i rozwiązania

Wzór na przyspieszenie to a = v / t, który pokazuje wartość zmiany prędkości w czasie.

Wiesz, okazuje się, że w naszym codziennym życiu przyspieszyliśmy. Często wykonujemy różne czynności z określoną prędkością. Czasami prędkość rośnie, czasami zwalnia.

Definicja przyspieszenia

Przyspieszenie  lub  przyspieszenie  to zmiana prędkości obiektu, który wcześniej był wolny, a stał się szybki i jest mierzony w każdej jednostce czasu.

Przyspieszenie to wielkość wektorowa, która ma wartość i kierunek. Jak zapisać przyspieszenie w prawach fizyki, symbolizuje litera ( a ).

Formuła przyspieszenia

Ogólnie wzór na przyspieszenie obiektu w ruchu jest zgodny z następującym wzorem przyspieszenia:

Informacja:

• a = średnie przyspieszenie (m / s2)
• Δ v = zmiana prędkości (m / s)
• Δ t = przedział (y) czasu
• V ₁ = czas początkowy (m / s)
• V ₂ = prędkość końcowa (m / s)
• t ₁ = czas początkowy (s)
• t ₂ = czas końcowy (s)

Na podstawie powyższego równania wartość przyspieszenia może być dodatnia lub może być również ujemna.

Dodatnia wartość przyspieszenia oznacza, że ​​obiekt doświadcza zmiany wartości prędkości w kierunku większej wartości prędkości lub można powiedzieć, że ma zwiększoną prędkość.

Oto kilka przykładów zdarzeń przyspieszenia:

• Ruch owocu kokosa spadającego z drzewa na ziemię będzie szybszy.
• Rower na zjeździe będzie szybszy.
• Ruch motocykla, gdy gaz jest szybki, ruch wzrośnie.

Przyspieszenie jest ujemne lub potocznie określane jako spowolnienie, czyli zmiana wartości prędkości w kierunku mniejszej wartości lub można powiedzieć, że prędkość ostatecznie maleje. Oto przykład zdarzenia spowolnienia na obiekcie:

• Ruch przedmiotu wyrzuconego w górę spowolni ten ruch.
• Ruch osób pedałujących rowerem na podjeździe będzie wolniejszy.
• Jeśli piłka lub przedmiot zostanie wrzucony w trawę, ruch będzie wolniejszy.
• Jazda motocyklem na światłach zwolni i zatrzyma się, jeśli światło będzie czerwone.

Znaki dodatnie i ujemne w równaniach fizycznych wskazują tylko kierunek wektora. Czy to w prawo, czy w lewo, czy w górę czy w dół.

Przeczytaj także: Formuły dla konsultantów ds. Stylu i przykłady pytań + dyskusja

Rodzaje przyspieszenia

W oparciu o przedział czasu, który występuje, gdy obiekt zmienia prędkość, typy przyspieszenia są podzielone na dwa, a mianowicie przyspieszenie średnie i przyspieszenie chwilowe.

Wzór średniego przyspieszenia

Wzór na systematyczne średnie przyspieszenie można zobaczyć poniżej:

Informacja:

• a = średnie przyspieszenie (m / s2)
• Δ v = zmiana prędkości (m / s)
• Δ t = przedział (y) czasu

Formuła chwilowego przyspieszenia

Aby obliczyć chwilowe przyspieszenie przyspieszenia ( a ) ruch obiektu musi mieć bardzo krótki czas, to znaczy wartość przedziału czasu ( Δ t ) musi być bliska zeru. Matematycznie wzór na przyspieszenie chwilowe można zapisać następująco:

Informacja :

• a = średnie przyspieszenie (m / s2)
• Δ v = zmiana prędkości (m / s)
• Δ t = przedział (y) czasu

Przykład Problem z formułą przyspieszenia i jego omówieniem

Przykład Problem 1

Wiadomo, że samochód porusza się z prędkością początkową 2 m / s. Po przejechaniu 10 sekund prędkość samochodu wzrosła do 4 m / s. Jakie przyspieszenie ma samochód?

Dyskusja / odpowiedź:

Jest znany :

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

Osada:

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

= 2/10

= 0,2 m / s ^ 2

Przykład Problem 2

Jeden uczeń jeździ na rowerze z prędkością 7,2 km / h. Podczas wspinaczki prędkość roweru wynosi 0,5 m / s² przez 4 sekundy. Jakie jest ostateczne przyspieszenie ucznia?

Dyskusja / odpowiedź:

Jest znany :

• v1 = 7,2 km / h = 7,2 (1000/3600) m / s = 2 m / s
• a = - 0,5 m / s² (znak ujemny, tj. spowolnienie)
• t = 4 s

Poszukiwany: v2…?

Osada:

a = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + at

v2 = 4 + (- 0,5 × 2)

v2 = 3 m / s

v2 = 10,8 km / godz

Przykład Problem 3

Fitra Motocyklista i zatrzymał się z prędkości 22,5 m / s po 2 sekundach naciskania hamulca motocykla. Określić, ile wynosi opóźnienie?

Dyskusja / odpowiedź:

Jest znany :

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

Osada:

a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 m / sekundę²

Przykład Problem 4

Motocykl porusza się początkowo z prędkością 10 m / s, następnie przechodzi przed nim krowa, a na końcu motocykl porusza się z prędkością 2 m / s w 4 sekundy. Obliczyć opóźnienie silnika?

Dyskusja / odpowiedź:

Jest znany :

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

Zapytano: a =…?

Osada:

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

a = (2 - 10) / 4

a = - 8/10

a = - 0,8 m / s2

Przykładowy problem 5

Risti jechał później z prędkością 72 km / h, kiedy przekroczył światła drogowe i zatrzymał się w ciągu 5 sekund. Oblicz spowolnienie, którego doświadczył szybki samochód?

Przeczytaj także: Dlaczego czynniki ekonomiczne stanowią przeszkodę dla mobilności społecznej? (PEŁNA odpowiedź)

Dyskusja / odpowiedź:

Jest znany :

• v = 72 km / h = 20 m / s
• vt = 0 m / s ( wartość wynosi zero? Ponieważ samochód Risti zatrzymuje się oznacza odpoczynek, to nieruchomy obiekt ma zerową prędkość (0) )
• t = 10 sekund

Zapytano: a =…?

Osada:

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

a = 0 - 20/5

a = - 20/5

a = - 4 m / s²

Przykładowy problem 6

Prędkość samochodu wyścigowego stale rośnie z 18,5 m / s do 46,1 m / s w 2,47 sekundy. Jakie jest średnie przyspieszenie?

Dyskusja / odpowiedź:

Odpowiedź:

Jest znany:

v _t = 46,1 m / s

v  = 18,5 m / s

t _t = 2,47 sek

t = 0 s

Odpowiedzi: a = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 metrów / sekundę

Przykład Problem 7

Rowerzysta zatrzymuje się przy prędkości 22,4 m / s po 2,55 s od naciśnięcia hamulca. Określ spowolnienie!

Dyskusja / odpowiedź:

Odpowiedź:

Jest znany:

v _t = 0 m / s

v = 22,4 m / s

t _t = 2,55 s

t = 0 s

Odpowiedzi: a = (0 - 22,4) / 2,55 = - 8,78 metra / sekundę 2

Przykładowy problem 8

Motocykl początkowo przyspiesza od 2 m / s do 6 m / s przez 10 sekund. Jakie jest przyspieszenie motocykla?

Dyskusja / odpowiedź:

Odpowiedź:

Jest znany :

v = 2 m / s

v _t = 6 m / s

t = 10 sekund

Zapytano: a =…?

Odpowiedź:

a = 6 - 2/10

a = 4/10

a = 0,4 m / s2

Przykład Problem 9

Autobus, który jest początkowo nieruchomy, porusza się z prędkością 36 km / h przez 5 sekund. Jak szybki jest autobus?

Dyskusja / odpowiedź:

Jest znany :

v = 0 m / s => dlaczego wynosi zero? Ponieważ obiekt w spoczynku ma zerową prędkość.

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

t = 5 sekund

zapytał: a =…?

Odpowiedź:

a = 10 - 0/5

a = 10/5 = 2 m / s2

Przykład Problem 10

Samochód początkowo porusza się z prędkością 10 m / s, następnie przed nim przejeżdża kozioł i ostatecznie porusza się z prędkością 2 m / s w 4 sekundy. Ile zwalnia samochód?

Dyskusja / odpowiedź:

Odpowiedź:

Jest znany :

v = 10 m / s

v _t = 2 m / s

t = 4 sekundy

Zapytano: a =…?

Odpowiedzieli:

a = 2 - 10/4

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

Wartość powyżej przyspieszenia jest ujemna. Oznacza to, że obiekt zwalnia. Zatem minus (-) oznacza spowolnienie.

Przykład Problem 11

Aliando jechał na motocyklu z prędkością 72 km / h. Następnie przed nim pojawiły się światła, które zatrzymały się w ciągu 10 sekund. Ile spowolnienia miał silnik Aliando?

Dyskusja / odpowiedź:

Odpowiedź:

Jest znany :

v = 72 km / h = 20 m / s

v _t = 0 m / s; dlaczego wartość wynosi zero? Ponieważ zatrzymanie oznacza ciszę. Jeśli obiekt jest w spoczynku, jego prędkość wynosi zero (0).

t = 10 sekund

Zapytano: a =…?

Odpowiedź:

a = 0 - 20/10

a = - 20/10

a = - 2 m / s2