Hoe om versnelling te bereken

As jy ooit `n helderrooi Ferrari-vlieg op jou Honda Civic na `n stoplig gekyk het, het jy die verskillende tempo van versnelling ervaar. Versnelling is die tempo van verandering in die snelheid van `n voorwerp soos dit beweeg. U kan hierdie versnellingskoers bereken, gemeet in meter per sekonde, gebaseer op die tyd wat dit aan u neem om van een snelheid na `n ander te gaan, of gebaseer op die massa van `n voorwerp.

Stappe

Metode 1 van 3:
Berekening van versnelling van `n krag
  1. Beeld getiteld 728025 4 1
1. Definieer Newton se tweede bewegingswet. Newton se tweede wet van beweging verklaar dat wanneer die kragte wat op `n voorwerp optree, ongebalanseerd is, sal die voorwerp versnel. Hierdie versnelling is afhanklik van die netto kragte wat op die voorwerp en die voorwerp se massa optree. Deur hierdie wet te gebruik, kan versnelling bereken word wanneer `n bekende krag op `n voorwerp van bekende massa optree.
  • Newton se wet kan deur die vergelyking voorgestel word Fnet = m x a, waar Fnet is die totale krag wat op die voorwerp optree, m is die doel van die voorwerp, en n is die versnelling van die voorwerp.
  • Wanneer u hierdie vergelyking gebruik, hou u eenhede in die metrieke stelsel. Gebruik kilogram (kg) vir massa, newton (N) vir krag, en meter per sekonde kwadraat (m / s) vir versnelling.
  • Beeld getiteld 728025 5 1
    2. Vind die massa van jou voorwerp. Om die massa van `n voorwerp te vind, plaas dit eenvoudig op `n balans of skaal en vind sy massa in gram. As u `n baie groot voorwerp het, moet u dalk `n verwysing vind wat u die massa kan voorsien. Groter voorwerpe sal waarskynlik `n massa hê met die eenheid van kilogram (kg).
  • Vir hierdie vergelyking sal jy die massa in kilogram wil omskep. As die massa wat jy het in gram, verdeel die massa met 1000 om na kilogram te omskep.
  • Beeld getiteld 728025 6 1
    3. Bereken die netto krag wat op u voorwerp optree. `N Net krag is `n ongebalanseerde krag. As jy twee kragte het wat mekaar teenstaan ​​en een groter is as die ander, sal jy `n netto krag in die rigting van die groter krag hê. Versnelling gebeur wanneer `n ongebalanseerde krag op `n voorwerp optree, wat veroorsaak dat dit spoed verander na die rigting wat die krag stoot of trek.
  • Byvoorbeeld: Kom ons sê jou en jou groot broer speel tug-van-oorlog. Jy trek die tou na links met `n krag van 5 newtons terwyl jou broer die tou in die teenoorgestelde rigting met `n krag van 7 newtons trek. Die netto krag op die tou is 2 newtons regs, in die rigting van jou broer.
  • Om die eenhede behoorlik te verstaan, weet dat 1 Newton (N) gelyk is aan 1 kilogram x meter / tweede kwadraat (kg x m / s).
  • Beeld getiteld 728025 7 1
    4. Herrangskik die vergelyking f = ma om op te los vir versnelling. U kan hierdie formule verander om op te los vir versnelling deur beide kante deur die massa te verdeel, dus: a = f / m. Om die versnelling te vind, verdeel bloot die krag deur die massa van die voorwerp wat versnel word.
  • Krag is direk eweredig aan die versnelling, wat beteken dat `n groter krag tot `n groter versnelling sal lei.
  • Massa is omgekeerd eweredig aan versnelling, wat beteken dat die versnelling met `n groter massa sal afneem.
  • Beeld getiteld 728025 8 1
    5. Gebruik die formule om op te los vir versnelling. Versnelling is gelyk aan die netto krag wat op `n voorwerp wat deur die massa van die voorwerp verdeel word, is. Sodra jy die waardes vir jou veranderlikes gevestig het, doen die eenvoudige afdeling om die versnelling van die voorwerp te vind.
  • Byvoorbeeld: `n 10 Newton Force dien eenvormig op `n massa van 2 kilogram. Wat is die voorwerp se versnelling?
  • A = f / m = 10/2 = 5 m / s
    • Metode 2 van 3:
    Berekening van gemiddelde versnelling van twee snelhede
    1. Beeld getiteld 728025 1 1
    1. Definieer die vergelyking vir gemiddelde versnelling. U kan die gemiddelde versnelling van `n voorwerp oor `n tydperk bereken op grond van die snelheid van die snelheid (sy spoed wat in `n spesifieke rigting reis), voor en na daardie tyd. Om dit te doen moet jy vergelyking vir versnelling ken: A = Δv / Δt waar n is versnelling, ΔV is die verandering in snelheid, en Δt is die hoeveelheid tyd wat dit geneem het vir die verandering om te voorkom.
    • Die eenheid vir versnelling is meters per sekonde per sekonde of m / s.
    • Versnelling is `n vektorhoeveelheid, wat beteken dat dit `n grootte en `n rigting het. Die grootte is die totale hoeveelheid versnelling, terwyl die rigting die manier waarop die voorwerp beweeg, is. As dit die versnelling vertraag, sal dit negatief wees.
  • Beeld getiteld 728025 2 1
    2. Verstaan ​​die veranderlikes. U kan verder definieer ΔV en Δt: ΔV = vf - vasek en Δt = tf - tek waar vasf is die finale snelheid, vasek is die aanvanklike snelheid, tf is die eindtyd, en tek is die aanvangstyd.
  • Omdat versnelling `n rigting het, is dit belangrik om die aanvanklike snelheid van die finale snelheid altyd af te trek. As jy hulle omdraai, sal die rigting van jou versnelling verkeerd wees.
  • Tensy anders vermeld in die probleem, is die aanvangstyd gewoonlik 0 sekondes.
  • Beeld getiteld 728025 3 1
    3. Gebruik die formule om versnelling te vind. Skryf eers jou vergelyking neer en al die gegewe veranderlikes. Die vergelyking is A = ΔV / ΔT = (vf - vasek) / (tf - tek). Trek die aanvanklike snelheid van die finale snelheid af, verdeel dan die resultaat deur die tydsinterval. Die finale uitslag is jou gemiddelde versnelling oor daardie tydstip.
  • As die finale snelheid minder is as die aanvanklike snelheid, sal versnelling `n negatiewe hoeveelheid wees of die tempo waarteen `n voorwerp vertraag word.
  • Voorbeeld 1: `n Rasmotor versnel eenvormig van 18.5 m / s tot 46.1 m / s in 2.47 sekondes. Wat is die gemiddelde versnelling?
  • Skryf die vergelyking neer: A = ΔV / ΔT = (vf - vasek) / (tf - tek)
  • Definieer die veranderlikes: vasf = 46.1 m / s, vasek = 18.5 m / s, tf = 2.47 s, tek = 0 S.
  • Los op: n = (46.1 - 18.5) / 2.47 = 11.17 meter / sekonde.
  • Voorbeeld 2: `n Biker wat op 22 reis.4 m / s kom in die stilte in 2.55 S na toediening van remme. Vind sy vertraging.
  • Skryf die vergelyking neer: A = ΔV / ΔT = (vf - vasek) / (tf - tek)
  • Definieer die veranderlikes: vasf = 0 m / s, vasek = 22.4 m / s, tf = 2.55 S, tek = 0 S.
  • Los op: n = (0 - 22.4) / 2.55 = -8.78 meter / sekonde.
    • Metode 3 van 3:
    Bevestig jou begrip
    1. Beeld getiteld 728025 9 1
    1. Verstaan ​​die rigting van versnelling. Die fisika konsep van versnelling pas nie altyd aan hoe ons die term in die alledaagse lewe sal gebruik nie. Elke versnelling het `n rigting, gewoonlik as positief voorgestel as dit op is of reg is, en negatief indien af ​​of links. Kyk of jou antwoord sin maak op grond van hierdie ineenstorting:
      Gedrag van `n motorHoe is snelheid verander?Rigting van versnelling
      Bestuurder beweeg regs (+) treffers gaspedaal

      + → + + (meer positief)

      positief

      Bestuurder beweeg regs (+) treffers remme

      ++ → + (minder positief)

      negatief

      Bestuurder beweeg links (-) treffers gaspedaal

      - → - (meer negatief)

      negatief

      Bestuurder beweeg links (-) treffers remme

      -- → - (minder negatief)

      positief

      Bestuurder beweeg teen konstante snelheid

      bly dieselfde

      Versnelling is nul

  • Beeld getiteld 728025 10 1
    2. Verstaan ​​die rigting van krag. Onthou, `n krag veroorsaak net versnelling in die rigting van die krag. Sommige probleme kan probeer om jou te mislei met irrelevante waardes.
  • Voorbeeld Probleem: `n Toy boot met massa 10kg versnel noord by 2 m / s. `N Wind waai as gevolg van die Weste oefen `n krag van 100 newtons op die boot uit. Wat is die boot se nuwe noordwaartse versnelling?
  • Oplossing: Omdat die krag loodreg op die bewegingsbeweging is, het dit nie `n uitwerking op beweging in daardie rigting nie. Die boot gaan voort om noord te versnel teen 2 m / s.
  • Beeld getiteld 728025 11 1
    3. Verstaan ​​netto krag. As meer as een krag op `n voorwerp optree, kombineer dit in `n netto krag voordat u versnelling bereken. Vir `n probleem in twee dimensies, lyk dit so iets:
  • Voorbeeld Probleem: April trek `n 400 kg houer reg met `n krag van 150 newton. Bob staan ​​aan die linkerkant van die houer en stoot met `n krag van 200 newton. `N Wind waai links uitoefen `n krag van 10 newton. Wat is die versnelling van die houer?
  • Oplossing: Hierdie probleem gebruik moeilike taal om jou te probeer vang. Teken `n diagram en jy sal sien dat die kragte 150 Newtons reg is, 200 Newton regs, en 10 Newtons Links. As "regs" is die positiewe rigting, die netto krag is 150 + 200 - 10 = 340 Newton. Versnelling = F / M = 340 Newton / 400 kg = 0.85 m / s.

    • Video

    Deur hierdie diens te gebruik, kan sommige inligting met YouTube gedeel word.
    Deel op sosiale netwerke:
    Soortgelyk