Kiihtyvyys vs. nopeus

Nopeus on esineen siirtymänopeus. Se mitataan m / s. kiihtyvyys on esineen nopeuden muutosnopeus. Se mitataan m / s2. Ne ovat molemmat vektorimääriä, ts. Sekä suuruus että suunta vaaditaan niiden täsmälliseksi määrittämiseksi.

Vertailutaulukko

Erot - yhtäläisyydet - Kiihtyvyys vs. nopeuden vertailutaulukko
kiihtyvyysNopeus
luonto Vektori Vektori
Laskettu Nopeus siirtymä
komponentit Nopeus, aika Etäisyys, aika ja liikesuunta
Keskiverto Velocity / aika Tilavuus / aika
yksikkö m / s2 neiti
Yhtälö a = v / t v = d / t

Sisältö: Kiihdytys vs. nopeus

  • 1 Nopeuden laskeminen
  • 2 kiihtyvyyden laskeminen
  • 3 kiihdytystyyppiä
  • 4 Nopeus ja kiihtyvyys heilurissa
  • 5 Käytännön sovellukset
  • 6 Viitteet

Lasketaan nopeutta

Nopeus on etäisyys, jota esine on siirtänyt tiettyyn suuntaan määrätyn ajanjakson sisällä. Jos esine palaa lähtöasentoonsa, nopeus on nolla.

Tämä video selittää kuinka keskimääräinen nopeus voidaan laskea vakionopeudella:

Lasketaan kiihtyvyys

Hetkellinen kiihtyvyys on nopeuden muutos jaettuna aikavälin kestolla dT:

ts. nopeusvektorin johdannainen ajan funktiona.

Keskimääräinen kiihtyvyys tietyn ajanjakson aikana on nopeuden muutos () jaettuna jakson kestolla (ΔT)

Siksi SI-kiihtyvyysyksikkö on metri sekunnissa sekunnissa, ts. Metri sekunnissa neliö (neiti2).

Tämä video selittää kuinka kiihtyvyys lasketaan Porschen esimerkillä.

Tyyppi kiihtyvyys

Jos esine liikkuu vakionopeudella ympyräliikkeellä - kuten satelliitti kiertää maata -, sen sanotaan kiihtyvän, koska liikesuunnan muutos tarkoittaa, että sen nopeus muuttuu, vaikka nopeus voi olla vakio. (Katso kohta Nopeus vs. nopeus) Tätä kutsutaan keskihakuinen (kohti keskustaa) kiihtyvyys. Toisaalta, jos esineen liikesuunta ei muutu, mutta sen nopeus on, sitä kutsutaan tangentiaalinen kiihtyvyys.

Jos kiihtyvyyssuunta on samassa suunnassa kuin nopeuden suunta, esineen sanotaan nopeuttavan tai kiihtyvän. Jos kiihtyvyys ja nopeus ovat vastakkaisiin suuntiin, esineen sanotaan hidastuvan tai hidastuvan.

Esimerkki jatkuvasta kiihtyvyydestä on maan painovoiman vaikutus vapaassa pudotuksessa olevaan esineeseen.

Nopeus ja kiihtyvyys heilurissa

Heilahteleva heiluri nopeudella v ja kiihtyvyys .

Kun heiluri kääntyy sivulta toiselle, sen nopeus ja kiihtyvyys vaihtelevat - sekä suuruudessa että suunnassa - kussakin pisteessä liikkeen aikana.

Suuruus nopeus heilurin korkeus on korkein keskellä ja alin reunoilla. Toisaalta sen suuruus kiihtyvyys on korkein reunoilla ja alhaisin keskellä.

Käytännön sovellukset

Turvatyyny moottoripyörällä. Turvatyynyt avautuvat nopean negatiivisen kiihtyvyyden seurauksena ajoneuvossa.
  • Nopeuden sovelluksia tosielämässä ovat laskea aika, joka myrskyn on saavutettava rannikolle, satelliitin saavuttama aika kuuhun ja niin edelleen.
  • Kiihtyvyysmittareita käytetään mittaamaan kohteen kiihtyvyys. Ajoneuvon kiihtyvyyden mittaus mahdollistaa ajoneuvon kokonaissuorituskyvyn ja vasteen arvioinnin.
  • Ajoneuvon nopean negatiivisen kiihtyvyyden havaitsemista käytetään tunnistamaan ajoneuvon törmäys ja poistamaan turvatyynyt.
  • Kiihtyvyyden mittausta käytetään myös mittaamaan seisminen aktiivisuus, kaltevuus ja koneen värähtely.
  • Tärinänvalvontaa käytetään muun muassa autoteollisuudessa, työstökoneiden sovelluksissa, lääketeollisuudessa, voimantuotannossa ja voimalaitoksissa, sellu- ja paperiteollisuudessa, sokeritehtaissa, ruoka- ja juomatuotannossa, veden ja jätevesien, vesivoiman, petrokemian ja teräksen valmistuksessa..

Viitteet

  • Wikipedia: Kiihdytys
  • kiihtyvyys - Fysiikan hypertekstin kirja
  • kiihtyvyys - Fysiikan luokkahuone
  • Nopeus, nopeus ja liike… Voi minun! - Physics4Kids.com