Hızlanma

Hızlanma

Hız ve hızı tartıştığımızda, sabit bir hız varsaydık. Ancak bu gerçek dünyada nadiren böyledir. Gerçek dünyada, hareket halindeki bir nesnenin hızı sıklıkla değişmektedir.

İvme nedir?

İvme, bir nesnenin hızındaki değişimin ölçüsüdür. Bir arabada gaz pedalına bastığınızda, araba gitgide daha hızlı ilerler. Hızdaki bu değişiklik ivmedir.

İvmenin hesaplanması için denklem şu şekildedir:

İvme = (hızda değişiklik) / (zamanda değişiklik)
veya
a = Δv ÷ Δt
İvme Nasıl Ölçülür?

İvme için standart ölçü birimi saniyede metre kare veya m / s'dir.iki. Bunu, hızın saniyede metre ve zamanın saniye cinsinden olduğu yukarıdaki formülden hesaplayabilirsiniz.

İvme bir Vektördür

Fizikte ivmenin yalnızca bir büyüklüğü yoktur (m / sikiyukarıda tartıştığımız numara), ama aynı zamanda bir yönü de var. Bu ivmeyi bir vektör yapar.

Kuvvet ve Hızlanma

Newton'un ikinci hareket yasası, bir nesneye etki eden kuvvetin kütle çarpı ivmeye eşit olduğunu belirtir. Bu, aşağıdaki denklemde yazılmıştır:

Kuvvet = kütle * ivme
veya
F = ma
Bir cismin kütlesini ve kuvvetini biliyorsak, bu formülü ivmeyi bulmak için de kullanabiliriz. Bu formül:

ivme = kuvvet / kütle
veya
a = F / m
Sabit hızlanma

Bir nesne zaman içinde sabit bir miktarda hız değiştirdiğinde, buna sabit ivme denir. Sürekli pozitif ivmeye sahip bir nesne daha hızlı ve daha hızlı gidecektir. Hızı sürekli artacaktır.

Aralık
1. saniye
2. saniye
3. saniye
Hızlanma
5 m / siki
5 m / siki
5 m / siki
Hız
10 m / s
15 m / s
20 m / s
5 m / s sabit ivmeye bir örnekiki.

Serbest Düşüş: Bir Hızlanma Türü

Sabit ivmenin bir örneği, serbest düşüşteki bir nesnedir. Serbest düşüş sırasında, yerçekimi nesneye sabit bir kuvvet uygular ve hızda sabit bir artışa neden olur. Bir nesnenin düştüğü mesafeyi ölçecek olsaydınız, her saniye daha da düşer çünkü sürekli olarak hız kazanır.

Not: Gerçek dünyada, nesne üzerinde ek hava sürtünmesi kuvveti olacaktır. Bir noktada, nesne 'son hıza' ulaşacaktır. Bu, artık hızlanmayacağı ve düşüş hızının aynı kalacağı anlamına gelir. Yüzüstü düşen bir paraşütçünün son hızı saatte 122 mil civarındadır.

Ortalama Hızlanma

Ortalama ivme, hızdaki toplam değişimin toplam süreye bölünmesidir. Bu, a = Δv ÷ Δt denklemi kullanılarak bulunabilir.

Örneğin, bir nesnenin hızı 5 saniye boyunca 20 m / s'den 50 m / s'ye değişirse, ortalama ivme şöyle olacaktır:

a = (50 m / s - 20 m / s) ÷ 5s
a = 30 m / s ÷ 5s
a = 6 m / siki

Yavaşlama veya Negatif Hızlanma

Bir nesnenin hızı azaldığında (yavaşladığında) buna yavaşlama denir. Negatif ivme ile de temsil edilebilir. Bu, ivmenin yönünün veya vektörünün nesnenin hareketinin ters yönünü işaret ettiği anlamına gelir.

Örneğin, bir nesnenin hızı 2 saniyelik bir zaman aralığında 40 m / s'den 10 m / s'ye değişirse, ortalama ivme şöyle olur:

a = (10 m / s - 40 m / s) ÷ 2s
a = -30 ms ÷ 2s
a = -15 m / siki
Bu aynı zamanda 15 m / s'lik bir yavaşlama olarak da adlandırılabilir.iki.