Indholdsfortegnelse
Fysik for børn
Acceleration
Da vi diskuterede hastighed og hastighed, antog vi en konstant hastighed. Dette er dog sjældent tilfældet i den virkelige verden. I den virkelige verden ændrer hastigheden for et objekt i bevægelse sig ofte.Hvad er acceleration?
Acceleration er målingen af ændringen i et objekts hastighed. Når du trykker på speederen i en bil, kører bilen hurtigere og hurtigere fremad. Denne ændring i hastighed er acceleration.
Ligningen til beregning af acceleration er:
Acceleration = (ændring i hastighed)/(ændring i tid)
eller
a = Δv ÷ Δt
Hvordan man måler acceleration
Standardmåleenheden for acceleration er meter pr. sekund i kvadrat eller m/s2. Du kan beregne den ud fra ovenstående formel, hvor hastigheden er meter pr. sekund og tiden er i sekunder.
Acceleration er en vektor
I fysik har acceleration ikke kun en størrelse (som er m/s2-tallet, vi talte om ovenfor), men også en retning, hvilket gør acceleration til en vektor.
Kraft og acceleration
Newtons anden bevægelseslov siger, at kraften på en genstand er lig med massen gange accelerationen. Dette er skrevet i følgende ligning:
Kraft = masse * acceleration
eller
F = ma
Vi kan også bruge denne formel til at beregne accelerationen, hvis vi kender massen og kraften på en genstand. Formlen er:
acceleration = kraft/masse
eller
a = F/m
Konstant acceleration
Når en genstand ændrer sin hastighed med et konstant beløb over tid, kaldes det konstant acceleration. En genstand med konstant positiv acceleration vil bevæge sig hurtigere og hurtigere. Dens hastighed vil stige konstant.
Interval |
1. sekund
2. sekund
3. sekund
5 m/s2
5 m/s2
Se også: Basketball: Ordliste med begreber og definitioner5 m/s2
10 m/s
15 m/s
20 m/s Et eksempel på en konstant acceleration på 5 m/s2.
Frit fald: En type acceleration
Et eksempel på konstant acceleration er et objekt i frit fald. Under frit fald udøver tyngdekraften en konstant kraft på objektet, hvilket medfører en konstant stigning i hastigheden. Hvis man måler afstanden, som objektet falder, vil det falde længere for hvert sekund, fordi det hele tiden øger sin hastighed.
Bemærk: I den virkelige verden ville der være den ekstra kraft af luftfriktion på objektet. På et tidspunkt ville objektet nå "sluthastighed". Det betyder, at det ikke længere ville accelerere, og faldhastigheden ville forblive den samme. Sluthastigheden for en faldskærmsudspringer, der falder med ansigtet nedad, er ca. 122 miles i timen.
Gennemsnitlig acceleration
Den gennemsnitlige acceleration er den samlede hastighedsændring divideret med den samlede tid. Den kan findes ved hjælp af ligningen a = Δv ÷ Δt.
Hvis en genstand f.eks. ændrer sin hastighed fra 20 m/s til 50 m/s i løbet af 5 sekunder, vil den gennemsnitlige acceleration være:
Se også: Matematik for børn: Addere og subtrahere brøkera = (50 m/s - 20 m/s) ÷ 5s
a = 30 m/s ÷ 5s
a = 6 m/s2
Afbremsning eller negativ acceleration
Når et objekts hastighed falder (bliver langsommere), kaldes det deceleration. Det kan også være repræsenteret ved en negativ acceleration. Det betyder, at accelerationens retning eller vektor peger i den modsatte retning af objektets bevægelse.
Hvis en genstand f.eks. ændrer sin hastighed fra 40 m/s til 10 m/s i løbet af et tidsinterval på 2 sekunder, vil den gennemsnitlige acceleration være:
a = (10 m/s - 40 m/s) ÷ 2s
a = -30 ms ÷ 2s
a = -15 m/s2
Dette kunne også kaldes en deceleration på 15 m/s2.
Aktiviteter
Tag en quiz med ti spørgsmål om denne side.
Flere fysikfag om bevægelse, arbejde og energi
Bevægelse |
Scalarer og vektorer
Vektormatematik
Masse og vægt
Force
Hastighed og hastighed
Acceleration
Tyngdekraft
Friktion
Bevægelseslove
Simple maskiner
Ordliste over bevægelsesbegreber
Energi
Kinetisk energi
Potentiel energi
Arbejde
Strøm
Momentum og kollisioner
Tryk
Varme
Temperatur
Videnskab>> Fysik for børn