วิธีคำนวนความเร่งเฉลี่ย

ผู้เขียน: Janice Evans
วันที่สร้าง: 4 กรกฎาคม 2021
วันที่อัปเดต: 1 กรกฎาคม 2024
Anonim
ความเร่งเฉลี่ย (ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 บทที่ 2)
วิดีโอ: ความเร่งเฉลี่ย (ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 บทที่ 2)

เนื้อหา

การเร่งความเร็วเป็นตัวกำหนดอัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็วทั้งในขนาดและทิศทาง สามารถหาอัตราเร่งเฉลี่ยเพื่อกำหนดอัตราเฉลี่ยของการเปลี่ยนแปลงความเร็วของร่างกายในช่วงระยะเวลาหนึ่ง คุณอาจไม่ทราบวิธีคำนวณอัตราเร่ง (เนื่องจากนี่ไม่ใช่งานประจำ) แต่ด้วยวิธีการที่ถูกต้อง ไม่น่าจะยาก

ขั้นตอน

วิธีที่ 1 จาก 2: การคำนวณความเร่งเฉลี่ย

  1. 1 ความมุ่งมั่นของความเร่ง การเร่งความเร็วคืออัตราที่ความเร็วเพิ่มขึ้นหรือลดลง หรือเพียงแค่อัตราที่ความเร็วเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ความเร่งคือปริมาณเวกเตอร์ที่มีทิศทาง (รวมไว้ในคำตอบ)
    • โดยปกติ หากร่างกายเร่งความเร็วขณะเคลื่อนที่ "ไปทางขวา" "ขึ้น" หรือ "ไปข้างหน้า" การเร่งความเร็วจะมีค่าเป็นบวก (+)
    • หากร่างกายเร่งความเร็วเมื่อเคลื่อนที่ "ไปทางซ้าย", "ลง" หรือ "ถอยหลัง" การเร่งความเร็วจะมีค่าเป็นลบ (+)
  2. 2 เขียนคำจำกัดความของการเร่งความเร็วเป็นสูตร ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น ความเร่งคืออัตราที่ความเร็วเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา มีสองวิธีในการเขียนคำจำกัดความนี้เป็นสูตร:
    • NSพุธ = /Δt (สัญลักษณ์เดลต้า "Δ" หมายถึง "การเปลี่ยนแปลง")
    • NSพุธ = /(NSถึง - NSNS)ที่ไหน vถึง - ความเร็วสุดท้าย vNS - ความเร็วเริ่มต้น
  3. 3 หาความเร็วเริ่มต้นและสิ้นสุดของร่างกาย ตัวอย่างเช่น การเคลื่อนตัวของรถ (ไปทางขวา) จากที่จอดรถมีความเร็วเริ่มต้น 0 m / s และความเร็วสุดท้าย 500 m / s
    • การเคลื่อนที่ไปทางขวานั้นอธิบายด้วยค่าบวก ดังนั้นเราจะไม่ระบุทิศทางของการเคลื่อนไหวต่อไป
    • หากรถเริ่มเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและถอยหลัง ความเร็วสุดท้ายจะเป็นลบ
  4. 4 สังเกตการเปลี่ยนแปลงในเวลา ตัวอย่างเช่น รถยนต์อาจใช้เวลา 10 วินาทีกว่าจะถึงความเร็วสุดท้าย ในกรณีนี้ tถึง = 10 วินาที และ tNS = 0 วิ
    • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความเร็วและเวลาอยู่ในหน่วยที่ถูกต้อง ตัวอย่างเช่น หากกำหนดความเร็วเป็นกม. / ชม. ก็ควรวัดเวลาเป็นชั่วโมง
  5. 5 เสียบข้อมูลความเร็วและเวลาลงในสูตรเพื่อคำนวณอัตราเร่งเฉลี่ย ในตัวอย่างของเรา:
    • NSพุธ = /(10 วินาที - 0 วินาที)
    • NSพุธ = /(10 วินาที)
    • NSพุธ = 50 m / s / s นั่นคือ 50 m / s
  6. 6 การตีความผลลัพธ์ ความเร่งเฉลี่ยกำหนดอัตราเฉลี่ยของการเปลี่ยนแปลงความเร็วในช่วงเวลาที่กำหนด ในตัวอย่างข้างต้น รถเร่งความเร็วโดยเฉลี่ย 50 m / s ต่อวินาที ข้อควรจำ: พารามิเตอร์การเคลื่อนไหวอาจแตกต่างกัน แต่ความเร่งเฉลี่ยจะเท่ากันก็ต่อเมื่อการเปลี่ยนแปลงความเร็วและการเปลี่ยนแปลงเวลาไม่เปลี่ยนแปลง:
    • รถสามารถเริ่มเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 0 m / s และเร่งความเร็วใน 10 วินาทีถึง 500 m / s
    • รถสามารถเริ่มเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 0 m / s และเร่งความเร็วถึง 900 m / s จากนั้นลดความเร็วลงเหลือ 500 m / s ใน 10 วินาที
    • รถสามารถเริ่มเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 0 m / s หยุดนิ่งเป็นเวลา 9 วินาทีแล้วเร่งเป็น 500 m / s ใน 1 วินาที

วิธีที่ 2 จาก 2: การเร่งความเร็วบวกและลบ

  1. 1 การกำหนดความเร็วบวกและลบ ความเร็วมีทิศทาง (เนื่องจากเป็นปริมาณเวกเตอร์) แต่การระบุทิศทาง เช่น "ขึ้น" หรือ "เหนือ" เป็นเรื่องที่น่าเบื่อหน่าย แต่ปัญหาส่วนใหญ่ถือว่าร่างกายเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเมื่อเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว ความเร็วของร่างกายจะเป็นบวก และเมื่อเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม ความเร็วของร่างกายจะเป็นลบ
    • ตัวอย่างเช่น รถไฟสีน้ำเงินกำลังมุ่งหน้าไปทางตะวันออกด้วยความเร็ว 500 ม./วินาที รถไฟสีแดงเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันตกด้วยความเร็วเท่ากัน แต่เนื่องจากเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม ความเร็วจึงถูกบันทึกเป็น -500 m / s
  2. 2 ใช้คำจำกัดความของการเร่งเพื่อกำหนดเครื่องหมาย (+ หรือ -) การเร่งความเร็วคืออัตราที่ความเร็วเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา หากคุณไม่ทราบว่าจะเขียนเครื่องหมายใดสำหรับค่าความเร่ง ให้ค้นหาการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว:
    • วีที่สุด - วีอักษรย่อ = + หรือ -?
  3. 3 การเร่งความเร็วในทิศทางต่างๆ ตัวอย่างเช่น รถไฟสีน้ำเงินและสีแดงกำลังเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามด้วยความเร็ว 5 m / s ลองนึกภาพการเคลื่อนไหวนี้บนเส้นจำนวน รถไฟสีน้ำเงินเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 5 m / s ในทิศทางบวกของเส้นจำนวน (เช่น ไปทางขวา) และรถไฟสีแดงเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว -5 m / s ในทิศทางลบของเส้นจำนวน ( คือทางซ้าย) หากรถไฟแต่ละขบวนเพิ่มความเร็ว 2 m / s (ในทิศทางของการเคลื่อนที่) เครื่องหมายความเร่งคืออะไร? มาตรวจสอบกัน:
    • รถไฟสีน้ำเงินกำลังเคลื่อนที่ไปในทิศทางบวก ดังนั้นความเร็วจึงเพิ่มขึ้นจาก 5 m / s เป็น 7 m / s ความเร็วสุดท้ายคือ 7 - 5 = +2 เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความเร็วเป็นบวก ความเร่งจึงเป็นบวกด้วย
    • รถไฟสีแดงเคลื่อนที่ไปในทิศทางลบและเพิ่มความเร็วจาก -5 m / s เป็น -7 m / s ความเร็วสุดท้ายคือ -7 - (-5) = -7 + 5 = -2 m / s เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความเร็วเป็นลบ ความเร่งจึงเป็นลบด้วย
  4. 4 ช้าลงหน่อย. ตัวอย่างเช่น เครื่องบินบินด้วยความเร็ว 500 กม./ชม. แล้วลดความเร็วลงเหลือ 400 กม./ชม. แม้ว่าเครื่องบินจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางบวก ความเร่งของเครื่องบินจะเป็นลบเมื่อเคลื่อนที่ช้าลง (กล่าวคือ ความเร็วลดลง) ซึ่งสามารถตรวจสอบได้โดยการคำนวณ: 400 - 500 = -100 นั่นคือ การเปลี่ยนแปลงความเร็วเป็นลบ ดังนั้น ความเร่งจึงเป็นลบ
    • ในทางกลับกัน หากเฮลิคอปเตอร์เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว -100 กม./ชม. และเร่งความเร็วเป็น -50 กม./ชม. การเร่งความเร็วจะเป็นบวก เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความเร็วเป็นบวก: -50 - (-100) = 50 (แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงความเร็วดังกล่าวจะไม่เพียงพอที่จะเปลี่ยนทิศทางของเฮลิคอปเตอร์ได้)

เคล็ดลับ

ความเร่งและความเร็วเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่ระบุทั้งค่าและทิศทาง ค่าที่ระบุโดยค่าเท่านั้นเรียกว่าสเกลาร์ (เช่น ความยาว)