Fysik for børn: Acceleration

Fysik for børn: Acceleration
Fred Hall

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 Acceleration

5 m/s2

5 m/s2

Se også: Basketball: Ordliste med begreber og definitioner

5 m/s2 Hastighed

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 brøker

a = (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

Arbejde og energi

Energi

Kinetisk energi

Potentiel energi

Arbejde

Strøm

Momentum og kollisioner

Tryk

Varme

Temperatur

Videnskab>> Fysik for børn




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall er en passioneret blogger, der har en stor interesse for forskellige emner som historie, biografi, geografi, videnskab og spil. Han har skrevet om disse emner i flere år nu, og hans blogs er blevet læst og værdsat af mange. Fred er meget vidende om de emner, han dækker, og han stræber efter at levere informativt og engagerende indhold, der appellerer til en bred vifte af læsere. Hans kærlighed til at lære om nye ting er det, der driver ham til at udforske nye interesseområder og dele sin indsigt med sine læsere. Med sin ekspertise og engagerende skrivestil er Fred Hall et navn, som læsere af hans blog kan stole på og stole på.