Jaké je ZRYCHLENÍ tělesa a jeho vzorec
Když mluvíme o přemístění těla, Obecně vždy obvykle mluvíme o jejich rychlosti přemístění, nicméně důležitým pojmem při definování přemístění těles je zrychlení. Zrychlení tělesa je fyzikální veličina, která udává kolísání rychlosti s ohledem na čas a je vhodné ji znát pro mnoho účelů.
V této lekci od UČITELE definujeme co je zrychlení a jeho vzorec. Pokud to chcete zjistit, vysvětlíme vám to v následujícím článku!
ve fyzice, zrychlení tělesa je veličina, která má směr stejně jako rychlost objektu (vektorová velikost) a udává změnu rychlosti, kterou zažívá těleso při jeho přemístění jako funkci času stráveného na něm. Pro vyjádření zrychlení objektu to uděláme pomocí písmene a a v mezinárodním systému jsou jeho měrnými jednotkami metr za sekundu na druhou (m/s2).
Existuje další jednotka zrychlení, cegezimální systém jednotek neboli CGS, mnohem méně používaný, tzv. Gal na počest Galilea. Měření, které vychází z použití centimetru místo metru jako míry vzdáleností. V tomto systému těleso podstoupí zrychlení 1 Gal, pokud za jednu sekundu přejde z klidu do pohybu rychlostí 1 cm/s. Proto,
1 Gal rovná se 1 cm/s2 = 0,01 m/s2.Isaac Newton a zrychlení
Pojem zrychlení má svůj původ v postulátech o mechanice Isaac Newton, který byl jedním z jejích zakladatelů, a říká nám, že jakýkoli předmět nebo těleso si vždy udrží rovné a stejnoměrný, za předpokladu, že žádná jiná síla neovlivňuje jeho zrychlení ani nezpůsobuje zakřivení jeho dráhy.
Proto, pohybující se předmět nebo těleso může měnit svou rychlost pouze tehdy, působí-li na něj síla což vede k jeho zrychlení. Protože mluvíme o vektorových veličinách, které mají směr, tato rychlost se zvýší, pokud je síla platí, že směřuje stejným směrem jako směr posunutí, v takovém případě mluvíme o zrychlení pozitivní. Naopak, rychlost se sníží, pokud aplikovaná síla směřuje opačným směrem než výchylka a v tomto případě hovoříme o záporném zrychlení.
V klasické mechanice zrychlení je definováno jako variace (jak zvýšením, tak snížením) rychlosti při přemístění tělesa za jednotku času a jeho matematický vzorec se vyjadřuje takto:
a = dv / dt
Kde na vyjadřuje zrychlení, dv je rozdíl nebo změna rychlosti a dt je časový rozdíl, ve kterém dochází k posunu.
Pokud vzorec trochu více rozložíme, abychom jej viděli jasněji, zbyde nám:
dv = vf - vi, kde vf představuje rychlost objektu na konci jeho pohybu a vi je rychlost v počátečním okamžiku. Tento výraz je ten, který udává směr zrychlení, může dojít ke kladnému zrychlení (objekt nabírá rychlost s časem) a záporné zrychlení (objekt ztrácí rychlost s počasí).
dt = tf -ti, kde tf představuje čas konce posunu a ti je čas, kdy posun začíná, a pokud není uvedeno jinak, je vždy 0.
Další koncept v rámci mechaniky, který ovlivňuje zrychlení tělesa o určené a konstantní hmotnosti (m), je ten existuje úměrný vztah mezi silou působící na něj (F) a zrychlením, které na něj působí (a) který je vyjádřen podle následující rovnice:
F = m. na
Tento vzorec je platný pro jakýkoli referenční systém a umožňuje nám získat jiný odvozený vzorec:
a = F/m
Což je vzorec, který vyjadřuje druhý Newtonův zákon nebo základní zákon dynamiky, který nám říká, že jakýkoli objekt se zrychluje, pokud na něj působí síla.
Obrázek: Wikihow
Chcete-li dokončit pochopení této lekce o tom, co je zrychlení a jaký je jeho vzorec, uvádíme několik příklady zrychlení ze dne na den:
- Dvě děti se houpou na houpačce. První dítě se houpe malou silou a jeho zrychlení je menší, zatímco druhé to dělá s větší silou a dosáhne většího zrychlení.
- Máme dvě krabice: jednu 15 kg a druhou 50. Pokud na obě krabice aplikujeme stejnou sílu, dosáhne síla většího zrychlení. Pokud chceme, aby oba dosáhli stejné rychlosti, měli bychom na krabici o hmotnosti 50 kg vyvinout větší sílu.
- Pokud máme tenisový míček a fotbalový míč a kopeme do nich stejnou silou, dosáhne tenisový míček většího zrychlení než fotbalový míč, protože jeho hmotnost je menší.
- Když auto zastaví uprostřed vozovky a je ručně tlačeno řidičem, jeho zrychlení bude menší, než když auto tlačí několik lidí.
