Cum se determină accelerația unui corp. Formule pentru mișcarea rectilinie uniform accelerată

Accelerare- o mărime vectorială fizică care caracterizează cât de repede un corp (punct material) își modifică viteza de mișcare. Accelerația este o caracteristică cinematică importantă a unui punct material.

Cel mai simplu tip de mișcare este mișcarea uniformă în linie dreaptă, când viteza corpului este constantă și corpul parcurge aceeași cale în orice intervale egale de timp.

Dar majoritatea mișcărilor sunt inegale. În unele zone viteza corpului este mai mare, în altele mai mică. Pe măsură ce mașina începe să se miște, se mișcă din ce în ce mai repede. iar la oprire încetinește.

Accelerația caracterizează rata de schimbare a vitezei. Dacă, de exemplu, accelerația unui corp este de 5 m/s 2, atunci aceasta înseamnă că pentru fiecare secundă viteza corpului se modifică cu 5 m/s, adică de 5 ori mai rapid decât cu o accelerație de 1 m/s 2 .

Dacă viteza unui corp în timpul mișcării neuniforme se modifică în mod egal în orice perioade egale de timp, atunci mișcarea se numește uniform accelerat.

Unitatea SI de accelerație este accelerația la care pentru fiecare secundă viteza corpului se modifică cu 1 m/s, adică metru pe secundă pe secundă. Această unitate este desemnată 1 m/s2 și se numește „metru pe secundă pătrat”.

Ca și viteza, accelerația unui corp este caracterizată nu numai valoare numerică, dar și direcție. Aceasta înseamnă că accelerația este, de asemenea, o mărime vectorială. Prin urmare, în imagini este reprezentat ca o săgeată.

Dacă viteza unui corp în timpul mișcării liniare uniform accelerate crește, atunci accelerația este direcționată în aceeași direcție cu viteza (Fig. a); dacă viteza corpului scade în timpul unei mișcări date, atunci accelerația este îndreptată în sens invers (fig. b).

Accelerație medie și instantanee

Accelerația medie a unui punct material într-o anumită perioadă de timp este raportul dintre modificarea vitezei sale care a avut loc în acest timp și durata acestui interval:

\(\lt\vec a\gt = \dfrac (\Delta \vec v) (\Delta t) \)

Accelerația instantanee a unui punct material la un moment dat în timp este limita accelerației sale medii la \(\Delta t \to 0\) . Ținând cont de definiția derivatei unei funcții, accelerația instantanee poate fi definită ca derivata vitezei în raport cu timpul:

\(\vec a = \dfrac (d\vec v) (dt) \)

Accelerația tangențială și normală

Dacă scriem viteza ca \(\vec v = v\hat \tau \) , unde \(\hat \tau \) este unitatea de unitate a tangentei la traiectoria mișcării, atunci (într-o coordonată bidimensională sistem):

\(\vec a = \dfrac (d(v\hat \tau)) (dt) = \)

\(= \dfrac (dv) (dt) \hat \tau + \dfrac (d\hat \tau) (dt) v =\)

\(= \dfrac (dv) (dt) \hat \tau + \dfrac (d(\cos\theta\vec i + sin\theta \vec j)) (dt) v =\)

\(= \dfrac (dv) (dt) \hat \tau + (-sin\theta \dfrac (d\theta) (dt) \vec i + cos\theta \dfrac (d\theta) (dt) \vec j))v\)

\(= \dfrac (dv) (dt) \hat \tau + \dfrac (d\theta) (dt) v \hat n \),

unde \(\theta \) este unghiul dintre vectorul viteză și axa x; \(\hat n \) - unitate de unitate perpendiculară pe viteza.

Prin urmare,

\(\vec a = \vec a_(\tau) + \vec a_n \),

Unde \(\vec a_(\tau) = \dfrac (dv) (dt) \hat \tau \)- accelerația tangențială, \(\vec a_n = \dfrac (d\theta) (dt) v \hat n \)- accelerație normală.

Având în vedere că vectorul viteză este direcționat tangent la traiectoria mișcării, atunci \(\hat n \) este unitatea de unitate a normalei la traiectoria mișcării, care este îndreptată spre centrul de curbură al traiectoriei. Astfel, accelerația normală este îndreptată spre centrul de curbură al traiectoriei, în timp ce accelerația tangențială este tangențială la aceasta. Accelerația tangențială caracterizează viteza de schimbare a mărimii vitezei, în timp ce accelerația normală caracterizează viteza de schimbare a direcției sale.

Mișcarea de-a lungul unei traiectorii curbilinii în fiecare moment de timp poate fi reprezentată ca rotație în jurul centrului de curbură al traiectoriei cu viteză unghiulară\(\omega = \dfrac v r \) , unde r este raza de curbură a traiectoriei. În acest caz

\(a_(n) = \omega v = (\omega)^2 r = \dfrac (v^2) r \)

Măsurarea accelerației

Accelerația se măsoară în metri (împărțit) pe secundă la a doua putere (m/s2). Mărimea accelerației determină cât de mult se va schimba viteza unui corp pe unitatea de timp dacă se mișcă constant cu o astfel de accelerație. De exemplu, un corp care se deplasează cu o accelerație de 1 m/s 2 își schimbă viteza cu 1 m/s în fiecare secundă.

Unități de accelerație

• metru pe secundă pătrat, m/s², unitate derivată SI
• centimetru pe secundă pătrat, cm/s², unitate derivată a sistemului GHS

Javascript este dezactivat în browserul dvs.
Pentru a efectua calcule, trebuie să activați controalele ActiveX!

Mișcare uniform accelerată- aceasta este mișcarea cu accelerație, al cărei vector nu se schimbă în mărime și direcție. Exemple de astfel de mișcări: o bicicletă care se rostogolește pe un deal; o piatră aruncată în unghi față de orizontală.

Să luăm în considerare ultimul caz mai detaliat. În orice punct al traiectoriei, piatra este afectată de accelerația gravitației g →, care nu se schimbă în mărime și este întotdeauna îndreptată într-o singură direcție.

Mișcarea unui corp aruncat în unghi față de orizontală poate fi reprezentată ca suma mișcărilor față de axele verticală și orizontală.

De-a lungul axei X mișcarea este uniformă și rectilinie, iar de-a lungul axei Y este uniform accelerată și rectilinie. Vom lua în considerare proiecțiile vectorilor viteză și accelerație pe axă.

Formula pentru viteza în timpul mișcării accelerate uniform:

Aici v 0 este viteza inițială a corpului, a = c o n s t este accelerația.

Să arătăm pe grafic că cu mișcarea uniform accelerată dependența v (t) are forma unei drepte.

Accelerația poate fi determinată de panta graficului vitezei. În figura de mai sus, modulul de accelerație este egal cu raportul laturilor triunghiului ABC.

a = v - v 0 t = B C A C

Cu cât unghiul β este mai mare, cu atât panta (abruptul) graficului este mai mare în raport cu axa timpului. În consecință, cu cât accelerația corpului este mai mare.

Pentru primul grafic: v 0 = - 2 m s; a = 0,5 m s 2.

Pentru al doilea grafic: v 0 = 3 m s; a = - 1 3 m s 2 .

Folosind acest grafic, puteți calcula și deplasarea corpului în timpul t. Cum să o facă?

Să evidențiem o perioadă mică de timp ∆ t pe grafic. Vom presupune că este atât de mică încât mișcarea în timpul ∆t poate fi considerată o mișcare uniformă cu o viteză egală cu viteza corpului la mijlocul intervalului ∆t. Atunci, deplasarea ∆ s în timpul ∆ t va fi egală cu ∆ s = v ∆ t.

Să împărțim întregul timp t în intervale infinitezimale ∆ t. Deplasarea s în timpul t este egală cu aria trapezului O D E F .

s = O D + E F 2 O F = v 0 + v 2 t = 2 v 0 + (v - v 0) 2 t .

Știm că v - v 0 = a t, deci formula finală pentru mutarea corpului va lua forma:

s = v 0 t + a t 2 2

Pentru a găsi coordonatele corpului la un moment dat, trebuie să adăugați deplasare la coordonatele inițiale a corpului. Modificarea coordonatelor în timpul mișcării uniform accelerate exprimă legea mișcării uniform accelerate.

Legea mișcării uniform accelerate

Legea mișcării uniform accelerate

y = y 0 + v 0 t + a t 2 2 .

O altă problemă comună care apare atunci când se analizează mișcarea uniform accelerată este găsirea deplasării pentru valori date ale vitezelor inițiale și finale și ale accelerației.

Eliminând t din ecuațiile scrise mai sus și rezolvându-le, obținem:

s = v 2 - v 0 2 2 a.

Folosind viteza inițială cunoscută, accelerația și deplasarea, viteza finală a corpului poate fi găsită:

v = v 0 2 + 2 a s .

Pentru v 0 = 0 s = v 2 2 a și v = 2 a s

Important!

Mărimile v, v 0, a, y 0, s incluse în expresii sunt mărimi algebrice. În funcție de natura mișcării și direcția axelor de coordonate în condițiile unei sarcini specifice, acestea pot lua atât valori pozitive, cât și negative.

Dacă observați o eroare în text, vă rugăm să o evidențiați și să apăsați Ctrl+Enter

Cum se schimbă citirile vitezometrului când începe să se miște și când mașina frânează?
Care cantitate fizica caracterizează schimbarea vitezei?

Când corpurile se mișcă, vitezele lor se schimbă de obicei fie în mărime, fie în direcție, fie în același timp, atât în ​​mărime, cât și în direcție.

Viteza cu care alunecarea discului pe gheață scade în timp până când se oprește complet. Dacă ridici o piatră și strângi degetele, atunci pe măsură ce piatra cade, viteza acesteia crește treptat. Viteza oricărui punct de pe cercul roții de șlefuit, cu un număr constant de rotații pe unitatea de timp, se schimbă numai în direcție, rămânând constantă ca mărime (Figura 1.26). Dacă aruncați o piatră la un unghi față de orizont, atunci viteza ei se va schimba atât în ​​magnitudine, cât și în direcție.

O modificare a vitezei unui corp poate avea loc fie foarte rapid (mișcarea unui glonț în țeavă atunci când este tras de la o pușcă), fie relativ lent (mișcarea unui tren la plecare).

Se numește o mărime fizică care caracterizează viteza de schimbare a vitezei accelerare.

Să luăm în considerare cazul mișcării curbilinii și neuniforme a unui punct. În acest caz, viteza sa se schimbă în timp, atât în ​​magnitudine, cât și în direcție. Fie la un moment dat de timp t punctul ocupă o poziţie M şi are o viteză (Fig. 1.27). După o perioadă de timp Δt, punctul va lua poziția M 1 și va avea o viteză de 1. Modificarea vitezei în timp Δt 1 este egală cu Δ 1 = 1 - . Scăderea unui vector se poate face prin adăugarea unui vector (-) la vector:

Δ 1 = 1 - = 1 + (-).

Conform regulii adunării vectoriale, vectorul de schimbare a vitezei Δ 1 este direcționat de la începutul vectorului 1 până la sfârșitul vectorului (-), așa cum se arată în Figura 1.28.

Împărțind vectorul Δ 1 la intervalul de timp Δt 1 obținem un vector direcționat în același mod ca vectorul de modificare a vitezei Δ 1 . Acest vector se numește accelerația medie a unui punct pe o perioadă de timp Δt 1. Notând-o cu ср1, scriem:

Prin analogie cu definiția vitezei instantanee, definim accelerare instantanee. Pentru a face acest lucru, găsim acum accelerațiile medii ale punctului pe perioade de timp din ce în ce mai mici:

Pe măsură ce perioada de timp Δt scade, vectorul Δ scade în mărime și își schimbă direcția (Fig. 1.29). În consecință, accelerațiile medii se modifică și în magnitudine și direcție. Dar, deoarece intervalul de timp Δt tinde spre zero, raportul dintre modificarea vitezei și schimbarea timpului tinde către un anumit vector ca valoare limită. În mecanică, această mărime se numește accelerația unui punct la un moment dat de timp sau pur și simplu accelerație și se notează .

Accelerația unui punct este limita raportului dintre modificarea vitezei Δ și perioada de timp Δt în care a avut loc această modificare, deoarece Δt tinde spre zero.

Accelerația este direcționată în același mod în care vectorul de modificare a vitezei Δ este direcționat pe măsură ce intervalul de timp Δt tinde spre zero. Spre deosebire de direcția vitezei, direcția vectorului de accelerație nu poate fi determinată prin cunoașterea traiectoriei punctului și a direcției de mișcare a punctului de-a lungul traiectoriei. În viitor pe exemple simple vom vedea cum putem determina direcția de accelerație a unui punct în timpul mișcării rectilinie și curbilinie.

În cazul general, accelerația este direcționată la un unghi față de vectorul viteză (Fig. 1.30). Accelerația totală caracterizează schimbarea vitezei atât în ​​mărime, cât și în direcție. Adesea accelerația totală este considerată egală cu suma vectorială a două accelerații - tangențială (k) și centripetă (cs). Accelerația tangențială k caracterizează schimbarea vitezei în mărime și este direcționată tangențial la traiectoria mișcării. Accelerația centripetă cs caracterizează schimbarea vitezei în direcție și perpendiculară pe tangente, adică îndreptată spre centrul de curbură al traiectoriei într-un punct dat. Pe viitor, vom lua în considerare două cazuri speciale: un punct se mișcă în linie dreaptă și viteza se schimbă doar în valoare absolută; punctul se mișcă uniform în jurul cercului și viteza se schimbă numai în direcție.

Unitatea de accelerație.

Mișcarea unui punct poate avea loc atât cu accelerație variabilă, cât și cu accelerație constantă. Dacă accelerația unui punct este constantă, atunci raportul dintre schimbarea vitezei și perioada de timp în care a avut loc această schimbare va fi același pentru orice interval de timp. Prin urmare, notând cu Δt o anumită perioadă de timp arbitrară și prin Δ schimbarea vitezei în această perioadă, putem scrie:

Deoarece perioada de timp Δt este o mărime pozitivă, rezultă din această formulă că, dacă accelerația unui punct nu se modifică în timp, atunci aceasta este direcționată în același mod ca vectorul de schimbare a vitezei. Astfel, dacă accelerația este constantă, atunci poate fi interpretată ca schimbarea vitezei pe unitatea de timp. Acest lucru vă permite să setați unitățile modulului de accelerație și proiecțiile acestuia.

Să scriem expresia pentru modulul de accelerație:

Rezultă că:
modulul de accelerație este numeric egal cu unu dacă modulul vectorului de schimbare a vitezei se modifică cu unul pe unitatea de timp.
Dacă timpul este măsurat în secunde și viteza este măsurată în metri pe secundă, atunci unitatea de accelerație este m/s 2 (metru pe secundă pătrat).

Deplasarea (în cinematică) este o schimbare a locației unui corp fizic în spațiu în raport cu sistemul de referință selectat. Vectorul care caracterizează această modificare se mai numește și deplasare. Are proprietatea de aditivitate.

Viteza (deseori desemnată din engleză viteză sau franceză viteză) este o mărime fizică vectorială care caracterizează rapiditatea și direcția de mișcare a unui punct material în spațiu în raport cu sistemul de referință ales (de exemplu, viteza unghiulară).

Accelerația (notată de obicei în mecanica teoretică) este derivata vitezei în raport cu timpul, o mărime vectorială care arată cât de mult se modifică vectorul viteză al unui punct (corp) pe măsură ce se mișcă pe unitatea de timp (adică accelerația ia în considerare nu numai modificarea). în mărimea vitezei, dar și a direcțiilor acesteia).

Accelerația tangențială (tangențială).– aceasta este componenta vectorului de accelerație îndreptată de-a lungul tangentei la traiectorie într-un punct dat al traiectoriei de mișcare. Accelerația tangențială caracterizează modificarea vitezei modulo în timpul mișcării curbilinie.

Orez. 1.10. Accelerația tangențială.

Direcția vectorului de accelerație tangențială τ (vezi Fig. 1.10) coincide cu direcția vitezei liniare sau este opusă acesteia. Adică, vectorul de accelerație tangențială se află pe aceeași axă cu cercul tangent, care este traiectoria corpului.

Accelerație normală

Accelerație normală este componenta vectorului accelerație îndreptată de-a lungul normalei la traiectoria mișcării într-un punct dat pe traiectoria corpului. Adică, vectorul normal de accelerație este perpendicular pe viteza liniară de mișcare (vezi Fig. 1.10). Accelerația normală caracterizează schimbarea vitezei în direcție și este notă cu litera n. Vector accelerație normalăîndreptată de-a lungul razei de curbură a traiectoriei.

Accelerație completă

Accelerație completăîn mișcare curbilinie, ea constă din accelerații tangențiale și normale după regula adunării vectoriale și este determinată de formula:

(conform teoremei lui Pitagora pentru un dreptunghi dreptunghiular).

Direcția accelerației totale este determinată și de regula de adunare a vectorului:

Forta. Greutate. legile lui Newton.

Forța este o mărime fizică vectorială, care este o măsură a intensității influenței altor corpuri, precum și a câmpurilor, asupra unui corp dat. O forță aplicată unui corp masiv determină o modificare a vitezei acestuia sau apariția unor deformații în acesta.

Masa (din grecescul μάζα) este o mărime fizică scalară, una dintre cele mai importante mărimi din fizică. Inițial (secolele XVII-XIX) a caracterizat „cantitatea de materie” dintr-un obiect fizic, de care, conform ideilor de atunci, depindea atât capacitatea obiectului de a rezista forței aplicate (inerția), cât și proprietățile gravitaționale - greutatea. Strâns legat de conceptele de „energie” și „impuls” (conform idei moderne- masa este echivalentă cu energia de repaus).

Prima lege a lui Newton

Există astfel de sisteme de referință, numite inerțiale, în raport cu care materialul punctează în absență influente externe menține mărimea și direcția vitezei sale la nesfârșit.

A doua lege a lui Newton

Într-un cadru de referință inerțial, accelerația pe care o primește un punct material este direct proporțională cu rezultanta tuturor forțelor aplicate acestuia și invers proporțională cu masa sa.

a treia lege a lui Newton

Punctele materiale acționează unul asupra celuilalt în perechi cu forțe de aceeași natură, îndreptate de-a lungul liniei drepte care leagă aceste puncte, egale ca mărime și opuse ca direcție:

Puls. Legea conservării impulsului. Impacturi elastice și inelastice.

Impulsul (cantitatea de mișcare) este o mărime fizică vectorială care caracterizează măsura mișcării mecanice a unui corp. În mecanica clasică, impulsul unui corp este egal cu produsul dintre masa m a acestui corp și viteza sa v, direcția impulsului coincide cu direcția vectorului viteză:

Legea conservării impulsului (Legea conservării impulsului) afirmă că suma vectorială a impulsului tuturor corpurilor (sau particulelor) unui sistem închis este o valoare constantă.

În mecanica clasică, legea conservării impulsului este de obicei derivată ca o consecință a legilor lui Newton. Din legile lui Newton se poate arăta că atunci când se deplasează în spațiul gol, impulsul se păstrează în timp, iar în prezența interacțiunii, viteza modificării sale este determinată de suma forțelor aplicate.

Ca oricare dintre legile fundamentale de conservare, legea conservării impulsului descrie una dintre simetriile fundamentale - omogenitatea spațiului.

Impact absolut inelastic Ei numesc această interacțiune de impact în care corpurile se conectează (se lipesc împreună) unele cu altele și merg mai departe ca un singur corp.

Într-o coliziune complet inelastică, energia mecanică nu este conservată. Se transformă parțial sau complet în energia internă a corpurilor (încălzire).

Impact absolut elastic numită ciocnire în care se conservă energia mecanică a unui sistem de corpuri.

În multe cazuri, ciocnirile de atomi, molecule și particule elementare respectă legile impactului absolut elastic.

Cu un impact absolut elastic, împreună cu legea conservării impulsului, legea conservării energiei mecanice este îndeplinită.

4. Tipuri de energie mecanică. Loc de munca. Putere. Legea conservării energiei.

În mecanică, există două tipuri de energie: cinetică și potențială.

Energia cinetică este energia mecanică a oricărui corp care se mișcă liber și este măsurată prin munca pe care corpul ar putea-o face atunci când încetinește până la o oprire completă.

Deci, energia cinetică a unui corp în mișcare translațională este egală cu jumătate din produsul masei acestui corp cu pătratul vitezei sale:

Energia potențială este energia mecanică a unui sistem de corpuri, determinată de poziția lor relativă și de natura forțelor de interacțiune dintre ele. Din punct de vedere numeric, energia potențială a unui sistem în poziția sa dată este egală cu munca care va fi efectuată de forțele care acționează asupra sistemului la mutarea sistemului din această poziție în cea în care se presupune convențional că energia potențială este zero (E n = 0). Conceptul de „energie potențială” se aplică numai sistemelor conservatoare, adică. sisteme în care munca forțelor care acționează depinde doar de pozițiile inițiale și finale ale sistemului.

Deci, pentru o sarcină cântărind P ridicată la o înălțime h, energia potențială va fi egală cu E n = Ph (E n = 0 la h = 0); pentru o sarcină atașată unui arc, E n = kΔl 2 / 2, unde Δl este alungirea (compresiunea) arcului, k este coeficientul de rigiditate al acestuia (E n = 0 la l = 0); pentru două particule cu mase m 1 și m 2, atrase conform legii gravitației universale, , unde γ este constanta gravitațională, r este distanța dintre particule (E n = 0 la r → ∞).

Termenul „muncă” în mecanică are două semnificații: lucru ca proces în care o forță mișcă un corp, acționând la un unghi diferit de 90°; munca este o mărime fizică egală cu produsul dintre forță, deplasare și cosinusul unghiului dintre direcția forței și deplasare:

Lucrul este zero când corpul se mișcă prin inerție (F = 0), când nu există mișcare (s = 0) sau când unghiul dintre mișcare și forță este de 90° (cos a = 0). Unitatea de lucru SI este joule (J).

1 joule este munca efectuată de o forță de 1 N atunci când un corp se mișcă 1 m de-a lungul liniei de acțiune a forței. Pentru a determina viteza de lucru, se introduce valoarea „putere”.

Puterea este o cantitate fizică egală cu raportul dintre munca efectuată într-o anumită perioadă de timp și această perioadă de timp.

Puterea medie pe o perioadă de timp se distinge:

și puterea instantanee la un moment dat:

Deoarece munca este o măsură a schimbării energiei, puterea poate fi definită și ca rata de schimbare a energiei unui sistem.

Unitatea SI de putere este watul, egal cu un joule împărțit la o secundă.

Legea conservării energiei este o lege fundamentală a naturii, stabilită empiric, care afirmă că pentru un sistem fizic izolat poate fi introdusă o mărime fizică scalară, care este în funcție de parametrii sistemului și numită energie, care se conserva peste timp. Deoarece legea conservării energiei nu se aplică unor cantități și fenomene specifice, ci reflectă un model general care este aplicabil peste tot și întotdeauna, ea poate fi numită nu lege, ci principiul conservării energiei.

Corpul a fost constant și corpul a parcurs aceleași căi pentru orice perioade egale de timp.

Majoritatea mișcărilor, însă, nu pot fi considerate uniforme. În unele zone ale corpului viteza poate fi mai mică, în altele poate fi mai mare. De exemplu, un tren care părăsește o gară începe să se miște din ce în ce mai repede. Apropiindu-se de gară, el, dimpotrivă, încetinește.

Să facem un experiment. Să instalăm un picurător pe cărucior, din care picături de lichid colorat cad la intervale regulate. Să așezăm acest cărucior pe o placă înclinată și să-l eliberăm. Vom vedea că distanța dintre urmele lăsate de picături va deveni din ce în ce mai mare pe măsură ce căruciorul se mișcă în jos (Fig. 3). Aceasta înseamnă că căruciorul parcurge distanțe inegale în perioade egale de timp. Viteza căruciorului crește. Mai mult, după cum se poate dovedi, în aceleași perioade de timp, viteza unui cărucior care alunecă pe o placă înclinată crește tot timpul cu aceeași valoare.

Dacă viteza unui corp în timpul mișcării neuniforme se modifică în mod egal în orice perioade egale de timp, atunci mișcarea se numește uniform accelerat.

Asa de. de exemplu, experimentele au stabilit că viteza oricărui corp în cădere liberă (în absența rezistenței aerului) crește cu aproximativ 9,8 m/s la fiecare secundă, adică. dacă la început corpul a fost în repaus, apoi la o secundă după începerea căderii va avea o viteză de 9,8 m/s, după încă o secundă - 19,6 m/s, după încă o secundă - 29,4 m/s etc.

O mărime fizică care arată cât de mult se modifică viteza unui corp pentru fiecare secundă de mișcare uniform accelerată se numește accelerare.
a este accelerația.

Unitatea SI a accelerației este accelerația la care pentru fiecare secundă viteza corpului se modifică cu 1 m/s, adică metru pe secundă pe secundă. Această unitate este desemnată 1 m/s 2 și se numește „metru pe secundă pătrat”.

Accelerația caracterizează rata de schimbare a vitezei. Dacă, de exemplu, accelerația unui corp este de 10 m/s 2, atunci aceasta înseamnă că pentru fiecare secundă viteza corpului se modifică cu 10 m/s, adică de 10 ori mai rapid decât cu o accelerație de 1 m/s 2 .

Exemple de accelerații întâlnite în viața noastră pot fi găsite în Tabelul 1.


Cum calculăm accelerația cu care corpurile încep să se miște?

Să se știe, de exemplu, că viteza unui tren electric care iese din gară crește cu 1,2 m/s în 2 s. Apoi, pentru a afla cât crește în 1 s, trebuie să împărțim 1,2 m/ s cu 2 s. Obținem 0,6 m/s2. Aceasta este accelerația trenului.

Asa de, pentru a afla accelerația unui corp care începe o mișcare uniform accelerată, este necesar să se împartă viteza dobândită de corp la timpul în care a fost atinsă această viteză.:

Să notăm toate mărimile incluse în această expresie, cu litere latine:
a - accelerație; V- viteza dobandita; t - timp

Apoi formula pentru determinarea accelerației poate fi scrisă după cum urmează:

Această formulă este valabilă pentru mișcarea uniform accelerată din stare pace, adică atunci când viteza inițială a corpului este zero. Viteza inițială a corpului se notează prin V 0 - Formula (2.1), prin urmare, este valabilă numai cu condiția ca V 0 = 0.

Dacă nu este viteza inițială, ci viteza finală, aceasta este zero (care este pur și simplu notat cu litera V), atunci formula accelerației ia forma:

În această formă, formula accelerației este utilizată în cazurile în care un corp având o anumită viteză V 0 începe să se miște din ce în ce mai lent până se oprește în cele din urmă ( v= 0). Prin această formulă, de exemplu, vom calcula accelerația la frânarea mașinilor și altele Vehicul. Prin timpul t vom înțelege timpul de frânare.

La fel ca viteza, accelerația unui corp se caracterizează nu numai prin valoarea sa numerică, ci și prin direcția sa. Aceasta înseamnă că și accelerația este vector mărimea. Prin urmare, în imagini este reprezentat ca o săgeată.

Dacă viteza unui corp în timpul mișcării rectilinie uniform accelerate crește, atunci accelerația este direcționată în aceeași direcție cu viteza (Fig. 4, a); dacă viteza corpului scade în timpul unei mișcări date, atunci accelerația este îndreptată în sens opus (fig. 4, b).


Cu o mișcare rectilinie uniformă, viteza corpului nu se modifică. Prin urmare, nu există o accelerație în timpul unei astfel de mișcări (a = 0) și nu poate fi reprezentată în figuri.

1. Ce fel de mișcare se numește accelerată uniform? 2. Ce este accelerația? 3. Ce caracterizează accelerația? 4. În ce cazuri este accelerația egală cu zero? 5. Ce formulă este folosită pentru a afla accelerația unui corp în timpul mișcării accelerate uniform dintr-o stare de repaus? 6. Ce formulă se folosește pentru a afla accelerația unui corp atunci când viteza de mișcare scade la zero? 7. Care este direcția accelerației în timpul mișcării liniare uniform accelerate?

Sarcina experimentală . Folosind rigla ca plan înclinat, așezați o monedă pe marginea superioară și eliberați. Se va mișca moneda? Dacă da, cum - uniform sau uniform accelerat? Cum depinde acest lucru de unghiul riglei?

S.V. Gromov, N.A. Rodina, Fizica clasa a VIII-a

Trimis de cititorii de pe site-uri de internet

Teme de fizică și răspunsuri după clasă, răspunsuri la testele de fizică, planificarea lecțiilor de fizică de clasa a VIII-a, cea mai mare bibliotecă de eseuri online, teme și lucru

Conținutul lecției notele de lecție sprijinirea metodelor de accelerare a prezentării lecției cadru tehnologii interactive Practică sarcini și exerciții ateliere de autotestare, instruiri, cazuri, întrebări teme pentru acasă întrebări de discuție întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini, grafice, tabele, diagrame, umor, anecdote, glume, benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole trucuri pentru pătuțurile curioși manuale dicționar de bază și suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment dintr-un manual, elemente de inovație în lecție, înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte plan calendaristic pentru un an instrucțiuni programe de discuții Lecții integrate