Оглавление
Физика для детей
Ускорение
Когда мы обсуждали скорость и скорость, мы предполагали постоянную скорость. Однако в реальном мире это редко бывает так. В реальном мире скорость движущегося объекта часто меняется.Что такое ускорение?
Ускорение - это измерение изменения скорости объекта. Когда вы нажимаете на педаль газа в автомобиле, машина движется вперед все быстрее и быстрее. Это изменение скорости и есть ускорение.
Уравнение для расчета ускорения следующее:
Ускорение = (изменение скорости)/(изменение времени)
или
a = Δv ÷ Δt
Как измерить ускорение
Стандартная единица измерения ускорения - метры в секунду в квадрате или м/с2. Вы можете рассчитать его по приведенной выше формуле, где скорость - метры в секунду, а время - секунды.
Ускорение - это вектор
В физике ускорение имеет не только величину (это число м/с2, о котором мы говорили выше), но и направление. Это делает ускорение вектором.
Сила и ускорение
Второй закон движения Ньютона гласит, что сила, действующая на объект, равна массе, умноженной на ускорение. Это записано в следующем уравнении:
Сила = масса * ускорение
или
F = ma
Мы можем использовать эту формулу для определения ускорения, если знаем массу и силу, действующую на объект. Эта формула имеет вид:
ускорение = сила/масса
Смотрите также: Наука о Земле для детей: Погода - Ураганы (тропические циклоны)или
a = F/м
Постоянное ускорение
Когда объект изменяет скорость на постоянную величину с течением времени, это называется постоянным ускорением. Объект с постоянным положительным ускорением будет двигаться все быстрее и быстрее. Его скорость будет постоянно увеличиваться.
| Интервал |
1-я секунда
2-я секунда
3-я секунда
5 м/с2
5 м/с2
5 м/с2
10 м/с
15 м/с
20 м/с Пример постоянного ускорения 5 м/с2.
Свободное падение: вид ускорения
Одним из примеров постоянного ускорения является объект в свободном падении. Во время свободного падения гравитация действует на объект с постоянной силой, вызывая постоянное увеличение скорости. Если бы вы измерили расстояние, на которое упал объект, то с каждой секундой он падал бы все дальше, поскольку постоянно набирает скорость.
Примечание: В реальном мире на объект действует дополнительная сила трения воздуха. В какой-то момент объект достигнет "конечной скорости". Это означает, что он больше не будет ускоряться, и скорость падения останется прежней. Конечная скорость парашютиста, падающего лицом вниз, составляет около 122 миль в час.
Среднее ускорение
Среднее ускорение - это общее изменение скорости, деленное на общее время. Его можно найти с помощью уравнения a = Δv ÷ Δt.
Например, если скорость объекта изменяется от 20 м/с до 50 м/с в течение 5 секунд, то среднее ускорение будет:
Смотрите также: Футбол: как бить по воротамa = (50 м/с - 20 м/с) ÷ 5 с
a = 30 м/с ÷ 5 с
a = 6 м/с2
Замедление или отрицательное ускорение
Когда скорость объекта уменьшается (замедляется), это называется замедлением. Оно также может быть представлено отрицательным ускорением. Это означает, что направление или вектор ускорения направлен в сторону, противоположную движению объекта.
Например, если скорость объекта изменяется от 40 м/с до 10 м/с за промежуток времени в 2 секунды, то среднее ускорение составит:
a = (10 м/с - 40 м/с) ÷ 2 с
a = -30 мс ÷ 2 с
a = -15 м/с2
Это также можно назвать замедлением 15 м/с2.
Деятельность
Пройдите викторину из десяти вопросов об этой странице.
Другие темы по физике, посвященные движению, работе и энергии
| Движение |
Скаляры и векторы
Векторная математика
Масса и вес
Force
Скорость и быстрота
Ускорение
Гравитация
Трение
Законы движения
Простые машины
Глоссарий терминов движения
Энергия
Кинетическая энергия
Потенциальная энергия
Работа
Мощность
Момент и столкновения
Давление
Тепло
Температура
Наука>> Физика для детей
