Física per a nens

Acceleració

Què és l'acceleració?

L'acceleració és la mesura del canvi en la velocitat d'un objecte. Quan premeu el pedal de l'accelerador d'un cotxe, el cotxe avança cada cop més ràpid. Aquest canvi de velocitat és acceleració.

L'equació per calcular l'acceleració és:

Acceleració = (canvi de velocitat)/(canvi de temps)

o

a = Δv ÷ Δt

Com mesurar l'acceleració

La unitat de mesura estàndard per a l'acceleració són metres per segon al quadrat o m/s2. Podeu calcular-ho a partir de la fórmula anterior on la velocitat és metres per segon i el temps és en segons.

L'acceleració és un vector

En física l'acceleració no només té una magnitud (que és el nombre m/s2 que hem comentat anteriorment), però també té una direcció. Això fa que l'acceleració sigui un vector.

Força i acceleració

La segona llei del moviment de Newton estableix que la força sobre un objecte és igual a la massa multiplicada per l'acceleració. Això s'escriu en l'equació següent:

Força = massa * acceleració

o

F = ma

Podem utilitzar aquesta fórmula per esbrinar també l'acceleració si coneixem la massa iforça sobre un objecte. Aquesta fórmula és:

acceleració = força/massa

o

a = F/m

Acceleració constant

Quan un objecte canvia de velocitat en una quantitat constant al llarg del temps, això s'anomena acceleració constant. Un objecte amb una acceleració positiva constant anirà cada cop més ràpid. La seva velocitat anirà augmentant constantment.

1r segon

2n segon

3r segon Acceleració

5 m/s2

5 m/ s2

5 m/s2 Velocitat

10 m/s

15 m/s

20 m/s Un exemple d'acceleració constant de 5 m/s2.

Caiguda lliure: un tipus d'acceleració

Un exemple d'acceleració constant és un objecte en lliure caure. Durant la caiguda lliure, la gravetat aplica una força constant sobre l'objecte provocant un augment constant de la velocitat. Si haguéssiu de mesurar la distància que va caure un objecte, cada segon cauria més perquè augmenta constantment la velocitat.

Nota: Al món real hi hauria la força addicional de fricció de l'aire sobre l'objecte. En algun moment l'objecte arribaria a la "velocitat terminal". Això vol dir que ja no acceleraria i la velocitat de la caiguda es mantindria igual. La velocitat terminal d'un paracaigudista que cau boca avall és d'unes 122 milles per hora.

Acceleració mitjana

L'acceleració mitjana és el canvi total envelocitat dividida pel temps total. Això es pot trobar utilitzant l'equació a = Δv ÷ Δt.

Per exemple, si la velocitat d'un objecte canvia de 20 m/s a 50 m/s en el transcurs de 5 segons, l'acceleració mitjana seria :

a = (50 m/s - 20 m/s) ÷ 5s

a = 30 m/s ÷ 5s

a = 6 m/s2

Desacceleració o acceleració negativa

Quan la velocitat d'un objecte disminueix (s'alenteix) s'anomena desacceleració. També es pot representar per una acceleració negativa. Això significa que la direcció o el vector de l'acceleració apunta en la direcció oposada al moviment de l'objecte.

Per exemple, si la velocitat d'un objecte canvia de 40 m/s a 10 m/s en un interval de temps de 2 segons l'acceleració mitjana seria:

a = (10 m/s - 40 m/s) ÷ 2s

a = -30 ms ÷ 2s

a = -15 m/s2

Això també es podria anomenar una desacceleració de 15 m/s2.

Activitats

Fes una pregunta de deu qüestionari sobre aquesta pàgina.

Més assignatures de física sobre moviment, treball i energia

Escalars i vectors

Matemàtiques vectorials

Massa i pes

Força

Velocitat i velocitat

Acceleració

Gravetat

Fregament

Lleis del moviment

Màquines simples

Glossari de termes de moviment

Treball i energia

Energia

Energia cinètica

PotencialEnergia

Treball

Potència

Moment i col·lisions

Pressió

Calor

Temperatura

Ciència >> Física per a nens