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Was bedeutet Beschleunigung?
Im Vergleich zu Weg und Geschwindigkeit ist die Beschleunigung wie der wütende, feuerspeiende Drache der Bewegungsvariablen. Es kann gewalttätig sein; manche Leute haben Angst davor; und wenn es groß ist, zwingt es Sie zur Aufmerksamkeit. Das Gefühl, wenn Sie beim Start in einem Flugzeug sitzen, in einem Auto auf die Bremse treten oder mit einem Go-Kart mit hoher Geschwindigkeit um eine Kurve fahren, sind alles Situationen, in denen Sie beschleunigen.
Beschleunigung ist der Name, den wir jedem Prozess geben, bei dem sich die Geschwindigkeit ändert. Da Geschwindigkeit eine Geschwindigkeit und eine Richtung ist, gibt es nur zwei Möglichkeiten, um zu beschleunigen: Ändern Sie Ihre Geschwindigkeit oder ändern Sie Ihre Richtung – oder ändern Sie beides.
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a, gleich, Startbruch, Delta, v, dividiert durch, Delta, t, Endbruch, gleich, Startbruch, v, Startindex, f, Endindex, minus, v, Startindex, i, Endindex, geteilt durch , Delta, t, Endfraktion
Die obige Gleichung besagt, dass die Beschleunigung aaa gleich der Differenz zwischen Anfangs- und Endgeschwindigkeit v_f - v_iv f−v i . ist
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v, start subscript, f, end subscript, minus, v, start subscript, i, end subscript, dividiert durch die Zeit, \Delta tΔtdelta, t, es dauerte, bis sich die Geschwindigkeit von v_iv i . änderte
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v, tiefgestellt beginnen, i, tiefgestellt bis v_fv f . beenden
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v, Index starten, f, Index beenden. [Wirklich?]
Beachten Sie, dass die Einheiten für die Beschleunigung \dfrac{\text m/s}{\text s} sind.
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Startbruch, Starttext, m, Endtext, Schrägstrich, s, geteilt durch, Starttext, s, Endtext, Endbruch , der auch als \dfrac{\text m}{\text s^2} s . geschrieben werden kann 2m
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Startbruch, Starttext, m, Endtext, geteilt durch, Starttext, s, Endtext, Quadrat, Endbruch. Das liegt daran, dass die Beschleunigung die Anzahl der Meter pro Sekunde angibt, um die sich die Geschwindigkeit in jeder Sekunde ändert. Denken Sie daran, dass wenn Sie \Large{a= \frac {v_f-v_i}{\Delta t}}a= . lösen
Δtv f−v i
gleich, Startbruch, v, Startindex, f, Endindex, minus, v, Startindex, i, Endindex, geteilt durch, Delta, t, Endbruch für v_fv f
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v, start subscript, f, end subscript, Sie erhalten eine neu angeordnete Version dieser Formel, die wirklich nützlich ist.
v_f=v_i+a\Delta tv f =v i
​ +aΔtv, start subscript, f, end subscript, equals, v, start subscript, i, end subscript, plus, a, delta, t
Mit dieser neu angeordneten Version der Formel können Sie die Endgeschwindigkeit v_fv f . ermitteln
​ v, start subscript, f, end subscript, nach einer Zeit, \Updelta tΔtdelta, t, konstanter Beschleunigung.
Was ist an der Beschleunigung verwirrend?
Ich muss Sie warnen, dass die Beschleunigung eine der ersten wirklich kniffligen Ideen in der Physik ist. Das Problem ist nicht, dass den Leuten eine Intuition für Beschleunigung fehlt. Viele Leute haben eine Intuition für die Beschleunigung, die leider oft falsch ist. Wie Mark Twain sagte: „Es ist nicht das, was Sie nicht wissen, was Sie in Schwierigkeiten bringt. Es ist das, was Sie sicher wissen, dass es einfach nicht so ist.“
Die falsche Intuition lautet meist ungefähr so: „Beschleunigung und Geschwindigkeit sind im Grunde dasselbe, oder?“ Falsch. Die Leute denken oft fälschlicherweise, dass bei einer großen Geschwindigkeit eines Objekts auch die Beschleunigung groß sein muss. Oder sie denken, wenn die Geschwindigkeit eines Objekts klein ist, bedeutet dies, dass die Beschleunigung klein sein muss. Aber das ist "einfach nicht so". Der Wert der Geschwindigkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt bestimmt nicht die Beschleunigung. Mit anderen Worten, ich kann meine Geschwindigkeit mit hoher Geschwindigkeit ändern, unabhängig davon, ob ich mich gerade langsam oder schnell bewege.
Um sich davon zu überzeugen, dass die Größe der Geschwindigkeit nicht die Beschleunigung bestimmt, versuchen Sie, die eine Kategorie in der folgenden Tabelle herauszufinden, die jedes Szenario beschreibt.