A gyorsulás a változás üteme sebesség az idő függvényében. Ez egy vektor, vagyis nagysága és iránya egyaránt van. Ezt méri másodpercenként, négyzetben vagy méterben másodpercenként (az objektum sebessége vagy sebessége) másodpercenként.
Kalkulációs értelemben a gyorsulás az idő vonatkozásában a helyzet második származéka, vagy váltakozva az időbeli sebesség első deriváltja.
Gyorsulás - a sebesség változása
A gyorsulás mindennapi élménye egy járműben van. Lépsz a gázpedálra, és az autó felgyorsul, amikor a motor növekvő erőt hajt a hajtóműre. A lassulás ugyanakkor gyorsulás is - a sebesség változik. Ha leveszi a lábát a gázpedálról, az erő csökken, és a sebesség idővel csökken. A gyorsulás, amint azt a hirdetésekben hallják, követi a sebesség (mérföld / óra) időbeli változásának szabályát, például hét másodperc alatt nulláról 60 mérföldre óránként.
A gyorsulás mértékegységei
A gyorsulás SI egységei m / s2
(méter másodpercenként négyzetben) vagy méter / másodperc / másodperc).
A gal vagy galileo (Gal) a gravimetriában használt gyorsulási egység, de nem egy SI egység. Ez az 1 centiméter / másodperc négyzet alakú. 1 cm / s
2Az angol gyorsulás mértékegysége láb / másodperc / másodperc, láb / s2
A normál gyorsulás a gravitáció miatt, vagy a standard gravitáció g0 egy tárgy gravitációs gyorsulása vákuumban a föld felszíne közelében. Egyesíti a gravitáció és a centrifugális gyorsulás hatásait a Föld forgása következtében.
Gyorsítási mértékegységek konvertálása
Érték | Kisasszony2 |
---|---|
1 gal, vagy cm / s2 | 0.01 |
1 láb / s2 | 0.304800 |
1 g0 | 9.80665 |
Newton második törvénye - a gyorsulás kiszámítása
A klasszikus szerelő gyorsulási egyenlete Newton második törvényéből származik: Az erők összege (F) állandó tömegű tárgyon (m) egyenlő a tömeggel m szorozva az objektum gyorsulásával (egy).
F = egym
Ezért ez átrendezhető úgy, hogy a gyorsulást a következőképpen határozzuk meg:
egy = F/m
Ennek az egyenletnek az eredménye, hogy ha semmilyen erő nem hat egy tárgyra (F = 0), akkor nem fog gyorsulni. a sebesség állandó marad. Ha tömeget adnak az objektumhoz, akkor a gyorsulás alacsonyabb lesz. Ha a tömeget eltávolítják az objektumból, annak gyorsulása nagyobb lesz.
Newton második törvénye egyike annak a három mozgási törvénynek, amely Isaac Newton 1687-ben jelent meg Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (A természetes filozófia matematikai alapelvei).
Gyorsulás és relativitás
Míg Newton mozgási törvényei alkalmazni kell olyan sebességgel, amelyet a mindennapi életben tapasztalunk, mihelyt a tárgyak a fénysebesség közelében haladnak, a szabályok megváltoznak. Ekkor pontosabb Einstein speciális relativitáselmélete. A relativitáselmélet speciális elmélete szerint több erőre van szükség a gyorsulás eléréséhez, amikor egy tárgy közeledik a fénysebességhez. Végül a gyorsulás eltűnően kicsi lesz, és a tárgy soha nem éri el a fénysebességet.
Az általános relativitáselmélet szerint az ekvivalencia elve azt mondja, hogy a gravitációnak és a gyorsulásnak azonos hatása van. Nem tudja, hogy gyorsul-e vagy sem, hacsak nem tud megfigyelni bármilyen erőt, beleértve a gravitációt is.