Fyzika pre deti

Zrýchlenie

Čo je to zrýchlenie?

Zrýchlenie je meranie zmeny rýchlosti objektu. Keď v aute zošliapnete plynový pedál, auto sa rúti dopredu čoraz rýchlejšie. Táto zmena rýchlosti je zrýchlenie.

Rovnica pre výpočet zrýchlenia je:

Zrýchlenie = (zmena rýchlosti)/(zmena času)

alebo

a = Δv ÷ Δt

Ako merať zrýchlenie

Štandardnou jednotkou merania zrýchlenia je meter za sekundu na druhú alebo m/s2. Môžete ho vypočítať z uvedeného vzorca, kde rýchlosť je v metroch za sekundu a čas je v sekundách.

Zrýchlenie je vektor

Vo fyzike má zrýchlenie nielen veľkosť (čo je číslo m/s2, o ktorom sme hovorili vyššie), ale má aj smer. To robí zo zrýchlenia vektor.

Sila a zrýchlenie

Druhý Newtonov pohybový zákon hovorí, že sila pôsobiaca na objekt sa rovná hmotnosti krát zrýchlenie. Toto je zapísané v nasledujúcej rovnici:

Sila = hmotnosť * zrýchlenie

alebo

F = ma

Tento vzorec môžeme použiť aj na určenie zrýchlenia, ak poznáme hmotnosť a silu pôsobiacu na objekt. Tento vzorec je:

zrýchlenie = sila/hmotnosť

alebo

a = F/m

Konštantné zrýchlenie

Ak sa rýchlosť objektu v priebehu času mení o konštantnú hodnotu, nazývame to konštantné zrýchlenie. Objekt s konštantným kladným zrýchlením bude ísť stále rýchlejšie. Jeho rýchlosť sa bude neustále zvyšovať.

1. sekunda

2. sekunda

3. sekunda Zrýchlenie

5 m/s2

5 m/s2

5 m/s2 Rýchlosť

10 m/s

15 m/s

20 m/s Príklad konštantného zrýchlenia 5 m/s2.

Voľný pád: typ zrýchlenia

Jedným z príkladov konštantného zrýchlenia je objekt vo voľnom páde. Počas voľného pádu pôsobí gravitácia na objekt konštantnou silou, čo spôsobuje konštantný nárast rýchlosti. Ak by ste merali vzdialenosť, do ktorej objekt padá, každú sekundu by padal ďalej, pretože neustále naberá rýchlosť.

Poznámka: V reálnom svete by na objekt pôsobila dodatočná sila trenia vzduchu. V určitom okamihu by objekt dosiahol "konečnú rýchlosť". To znamená, že by už ďalej nezrýchľoval a rýchlosť pádu by zostala rovnaká. Konečná rýchlosť parašutistu padajúceho tvárou nadol je približne 122 míľ za hodinu.

Priemerné zrýchlenie

Priemerné zrýchlenie je celková zmena rýchlosti vydelená celkovým časom. Možno ho zistiť pomocou rovnice a = Δv ÷ Δt.

Ak sa napríklad rýchlosť objektu zmení z 20 m/s na 50 m/s v priebehu 5 sekúnd, priemerné zrýchlenie bude:

a = (50 m/s - 20 m/s) ÷ 5s

a = 30 m/s ÷ 5s

a = 6 m/s2

Spomalenie alebo záporné zrýchlenie

Keď sa rýchlosť objektu zníži (spomalí), nazýva sa to spomalenie. Môže byť reprezentované aj záporným zrýchlením. To znamená, že smer alebo vektor zrýchlenia smeruje v opačnom smere ako pohyb objektu.

Ak sa napríklad rýchlosť objektu zmení zo 40 m/s na 10 m/s v časovom intervale 2 sekúnd, priemerné zrýchlenie bude:

a = (10 m/s - 40 m/s) ÷ 2s

a = -30 ms ÷ 2s

a = -15 m/s2

To by sa dalo nazvať aj spomalením 15 m/s2.

Aktivity

Vyplňte kvíz s desiatimi otázkami o tejto stránke.

Ďalšie témy z fyziky o pohybe, práci a energii

Skaláre a vektory

Vektorová matematika

Hmotnosť a hmotnosť

Sila

Rýchlosť a rýchlosť

Zrýchlenie

Gravitácia

Trenie

Zákony pohybu

Jednoduché stroje

Slovník pojmov týkajúcich sa pohybu

Práca a energia

Energia

Kinetická energia

Potenciálna energia

Práca

Napájanie

Hybnosť a zrážky

Tlak

Teplo

Teplota

Veda>> Fyzika pre deti