Formula pecutan negatif, pengiraan dan latihan diselesaikan

The pecutan negatif Ia timbul apabila perubahan atau variasi kelajuan untuk tempoh masa mempunyai tanda negatif. Perhatikan imej imej yang bersenang -senang di pantai. Pasir melambatkan pergerakannya, yang bermaksud bahawa terdapat pecutan yang bertentangan dengan kelajuan yang dia bawa.

Pecutan ini boleh dianggap negatif, berbanding dengan kelajuan, yang ditubuhkan sebagai positif. Walaupun tidak selalu pecutan negatif menyebabkan pengurangan kelajuan.

Anjing itu bersenang -senang di pasir. Percepatan brek boleh dianggap sebagai pecutan negatif. Sumber: Pixabay.

Dalam pergerakan satu dimensi, arah pendahuluan biasanya diambil sebagai positif, iaitu arah kelajuan. Inilah yang telah dipertimbangkan sebelum ini: Di ​​dalam anjing angka, arah positif adalah yang pergi dari ekor ke arah kepala.

Sebelum menenggelamkan kakinya ke dalam pasir, anjing itu datang dengan kelajuan v ke hadapan, itu positif. Kemudian pasir menurunkan kelajuannya sehingga ia berhenti, iaitu, kelajuan akhir sifar.

Katakan semua ini berlaku dalam tempoh masa Δt. Percepatan pada masa ini akan dikira seperti berikut:

A = (0 - v) ÷ Δt

Dalam persamaan sebelumnya v> 0, Δt> 0 kemudian < 0, es decir aceleración negativa (ke < 0). Oleh kerana arah kelajuan pada mulanya diambil sebagai positif, maka pecutan negatif bermakna titik pecutan yang bertentangan dengan kelajuan. Oleh itu disimpulkan bahawa:

Dengan syarat bahawa pecutan titik badan bergerak ke arah yang bertentangan dengan kelajuan, badan akan brek atau menurun.

Oleh itu kita dapat menetapkannya:

• Apabila kelajuan dan pecutan mempunyai tanda yang sama, tanpa mengira apa pun, kelajuan meningkat. Dalam kes ini, kelajuan menjadi lebih positif atau lebih negatif, bergantung pada kes itu.
• Apabila kelajuan dan pecutan mempunyai tanda bertentangan, kelajuan berkurangan.

Boleh melayani anda: magnetosfera bumi: ciri, struktur, gas

[TOC]

Formula untuk mengira pecutan

Tidak kira tanda, pecutan purata ke_m Antara detik -detik t dan t '  Ia dikira dengan formula berikut:

Anda boleh lakukan tanpa notasi vektor, kerana kami terus mengandaikan bahawa pergerakan itu adalah satu -dimensi.

Percepatan purata memberikan maklumat global tentang bagaimana kelajuan telah berubah dalam selang waktu yang dipertimbangkan. Bagi bahagiannya, pecutan segera menawarkan perincian bagaimana kelajuan berubah pada setiap saat. Jadi untuk masa yang diberikan, pecutan dikira oleh formula berikut:

Dengan kata lain, percepatan adalah kadar pertukaran, atau yang pertama diperoleh dari kelajuan bergantung pada masa. Kedua -dua persamaan itu sah tanpa mengira tanda pecutan.

-Contoh 1

Pada masa awal t = 0.2 s objek mempunyai kelajuan 3 m/s. Selanjutnya segera t '= 0.4 s mempunyai kelajuan 1 m/s. Kirakan pecutan purata antara momen t dan t 'dan tafsirkan hasilnya.

Jawapan

 Oleh kerana kelajuan pada permulaan pergerakan lebih besar daripada kelajuan pada akhir selang yang dipertimbangkan, objek telah melambat dalam tempoh masa antara saat awal dan terakhir. Iaitu, objek telah berhenti.

-Contoh 2

Pada masa awal t = 0.6 s objek mempunyai kelajuan -1 m/s. Kemudian segera t '= 0.8 s mempunyai kelajuan -3 m/s. Kirakan pecutan purata antara momen t dan t '. Mentafsirkan hasilnya.

Jawapan

 Dalam kes ini, pecutan negatif juga diperoleh. Tetapi pada masa awal kelajuan juga negatif. Dalam tempoh 0.2 s kelajuan mengalami penurunan (-10m/s²)*0.2 = -2 m/s.

Boleh melayani anda: Eropah (satelit): ciri, komposisi, orbit, pergerakan

Kesimpulannya, pada akhir selang waktu kelajuan menjadi lebih negatif (-3m/s).

Adakah ini bermaksud bahawa mudah alih melambatkan pergerakannya? Tidak. Kurang kelajuan masuk hanya bermaksud bahawa ia kembali dan lebih cepat, kerana pergi ke -3 m/s adalah tergesa -gesa daripada pada -1m/s, kelajuan yang pada mulanya.

Kelajuan, yang merupakan modul kelajuan, telah meningkat walaupun mempunyai pecutan negatif. Iaitu, objek ini dipercepat. Oleh itu kita menyimpulkan:

Dengan syarat bahawa pecutan titik badan bergerak selari pada kelajuan, badan akan mempercepatkan.

-Contoh 3-pelancaran ke atas

Pertimbangkan contoh berikut: Objek mempunyai kelajuan serta -merta yang diberikan oleh ungkapan berikut, dengan semua unit dalam sistem antarabangsa:

V (t) = 5 - 10t

Cari kelajuan dan pecutan untuk momen 0s, 0.5 s dan 1.0s. Dalam setiap kes menunjukkan sama ada objek itu mempercepatkan atau menurun.

Jawapan

Kelajuan di setiap instan yang ditunjukkan adalah menggantikan t secara langsung dalam persamaan. Pecutan menghasilkan ungkapan yang diberikan sebagai fungsi masa dan kemudian menilai hasil pada setiap masa yang diberikan.

Hasilnya adalah seperti berikut:

Pecutan adalah malar dan negatif untuk keseluruhan pergerakan. Sekarang adalah mungkin untuk menerangkan apa yang telah berlaku dengan mudah alih ketika ia bergerak.

Pada masa ini t = 0 s telefon bimbit berhenti. Ini segera berlaku kerana kelajuan positif dan pecutannya negatif.

Pada masa ini t = 0.5 s telefon bimbit berhenti, sekurang -kurangnya seketika ia berehat. Tidak mustahil untuk mudah alih berhenti walaupun dipercepat. Contoh yang paling terasa adalah pada pelancaran ke atas.

Ia boleh melayani anda: pengurangan vektor: kaedah grafik, contoh, latihanGraduan membuang secara menegak ke arah birret mereka. Sumber: Pexels.

Apabila telefon bimbit diproyeksikan secara menegak, ia berjaya mencapai ketinggian maksimum. Sekiranya alamat positif dipilih dalam erti kata itu, yang hampir selalu dilakukan, pada masa yang diperlukan untuk mencapai titik maksimum, mudah alih akan mempunyai kelajuan positif.

Tetapi graviti telah hadir. Dan ia sentiasa diarahkan secara menegak, tidak kira sama ada objek itu naik atau turun. Secara semulajadi dia membuat brek mudah alih secara beransur -ansur berhenti sebentar.

Segera mudah alih melabur makna kelajuannya dan diarahkan kembali ke tanah. Dalam kes ini kelajuan negatif kerana ia juga menunjuk ke arah tanah. Oleh itu graviti menjadikan kelajuan meningkat semakin banyak.

Nilai pecutan graviti telah dianggarkan pada 9.8 m/s², Itu untuk tujuan pengiraan dibulatkan pada 10 m/s². Objek contohnya boleh dilancarkan dengan kelajuan awal 5 m/s.

Akhirnya di T = 1.0 s, kelajuan mudah alih adalah negatif. Jika ia adalah pelancaran menegak, jika tiada geseran, ini bermakna ia akan kembali ke titik permulaan, tetapi kali ini ia turun, sebaliknya dari atas.

Kesimpulannya, pecutan negatif tidak semestinya bermaksud bahawa mudah alih menurunkan kelajuannya. Sebaliknya, mudah alih boleh berjalan lebih cepat dan lebih cepat. Ini mengenai memperhatikan sama ada tanda -tanda kelajuan dan pecutan adalah atau tidak sama.

Rujukan

1. Walker, J. 2010. Fizik. Edisi keempat. Addison Wesley. 26-30.