네가티브 가속도 시간 동안의 속도 변화 또는 변동이있을 때 발생 마이너스 기호. 해변에서 재미있는 이미지에서 개를 관찰하십시오. 모래는 그의 움직임을 느리게하는데, 이는 그가 운반하는 속도와 반대되는 가속이 있음을 의미합니다.
이 가속도는 양수로 표시되는 속도와 반대로 음수로 간주 될 수 있습니다. 음의 가속이 항상 속도를 감소시키는 것은 아닙니다.
개는 모래에서 즐거운 제동을합니다. 제동 가속은 음의 가속으로 간주 될 수 있습니다. 출처 : Pixabay.
1 차원 이동에서 진행 방향은 일반적으로 양, 즉 속도 방향으로 간주됩니다. 이것은 이전에 고려 된 것입니다. 그림의 개에서 양의 방향은 꼬리에서 머리로가는 방향입니다.
발을 모래에 가라 앉히기 전에 개는 특정 속도 v 앞으로, 즉 긍정적으로 왔습니다. 그런 다음 모래가 멈출 때까지 즉, 최종 속도가 0 일 때까지 속도가 느려집니다.
이 모든 것이 Δt 기간에 발생했다고 가정합니다. 이 시간 동안의 가속도는 다음과 같이 계산됩니다.
위의 방정식에서 v> 0, Δt> 0, a <0, 즉 음의 가속도 (a <0)입니다. 시작시 속도의 방향이 양수이므로 음의 가속도는 가속도가 속도에서 멀어짐을 의미합니다. 따라서 다음과 같이 결론을 내립니다.
따라서 우리는 다음을 설정할 수 있습니다.
- 속도와 가속도가 같은 부호를 가질 때 어떤 부호에 관계없이 속도가 증가합니다. 이러한 경우 속도는 경우에 따라 더 양수 또는 음수가됩니다.
- 속도와 가속도의 부호가 반대이면 속도가 감소합니다.
가속도 계산 공식
기호에 관계없이 순간 t와 t '사이 의 평균 가속도 a m 은 다음 공식으로 계산됩니다.
평균 가속도는 고려 된 시간 간격에서 속도가 어떻게 변경되었는지에 대한 글로벌 정보를 제공합니다. 그 부분에서 순간 가속은 매 순간 속도가 어떻게 변하는 지에 대한 세부 정보를 제공합니다. 따라서 주어진 순간 t에 대해 가속도는 다음 공식으로 계산됩니다.
-예 1
초기 순간 t = 0.2s에서 물체의 속도는 3m / s입니다. 나중에 t '= 0.4s 순간에 속도는 1m / s입니다. 시간 t와 t '사이의 평균 가속도를 계산하고 결과를 해석합니다.
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-예 2
초기 순간 t = 0.6s에서 물체의 속도는 -1m / s입니다. 그 후 순간 t '= 0.8s에서 속도는 -3m / s입니다. 시간 t와 t '사이의 평균 가속도를 계산합니다. 결과를 해석하십시오.
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결론적으로, 시간 간격이 끝날 때 속도는 훨씬 더 음 (-3m / s)이되었습니다.
이것은 모바일이 움직임을 느리게한다는 것을 의미합니까? 아니요. 속도의 마이너스 기호는 -3m / s로가는 것이 처음에 있었던 속도 인 -1m / s로가는 것보다 빨라지기 때문에 뒤로 더 빠르게 가고 있다는 것을 의미합니다.
속도의 계수 인 속도는 음의 가속도를 가지고 있음에도 불구하고 증가했습니다. 내 말은,이 물체는 빨라졌다. 따라서 우리는 결론을 내립니다.
-예시 3- 세로 던지기
다음 예를 고려하십시오. 객체는 국제 시스템의 모든 단위와 함께 다음 식으로 주어진 순간 속도를 갖습니다.
0 초, 0.5 초, 1.0 초에 대한 속도와 가속도를 찾습니다. 각각의 경우에 물체가 가속 또는 감속하고 있는지 표시합니다.
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표시된 각 순간의 속도는 t를 방정식에 직접 대입하여 구합니다. 가속도는 주어진 식을 시간 함수로 도출 한 다음 주어진 각 시간에서 결과를 평가하여 찾습니다.
결과는 다음과 같습니다.
가속은 모든 동작에 대해 일정하고 음수입니다. 이제 모바일이 움직일 때 발생한 일을 설명 할 수 있습니다.
시간 t = 0s에서 모바일 속도가 느려졌습니다. 속도는 양수이고 가속도는 음수이므로 즉시 이어집니다.
순간 t = 0.5 초에 모바일이 멈췄습니다. 가속해도 모바일이 멈추는 것은 불가능하지 않습니다. 가장 눈에 띄는 예는 수직 상향 투척입니다.
졸업생은 모자를 향해 수직으로 피치합니다. 출처 : Pexels.
모빌이 수직으로 위쪽으로 투사되면 최대 높이에 도달 할 수 있습니다. 그러한 의미에서 양의 방향을 선택하면, 거의 항상 수행되는 일이며, 최대 지점에 도달하는 데 걸리는 시간 동안 모바일은 양의 속도를 갖게됩니다.
그러나 중력은 그동안 계속되어 왔습니다. 그리고 물체가 올라 가든 내려 가든 상관없이 항상 수직으로 아래로 향합니다. 당연히 그녀는 모바일이 잠시 멈출 때까지 점차적으로 속도를 늦추는 데 성공합니다.
모빌은 즉시 속도를 되돌리고 지상으로 돌아갑니다. 이 경우 속도는지면을 향하기 때문에 음수입니다. 따라서 중력은 속도를 점점 더 증가시킵니다.
중력 가속도의 값 / S를 9.8 m로 추정 된 2 계산 목적 / 10 m 인 반올림이야하는 2 . 예제의 물체는 5m / s의 초기 속도로 위쪽으로 던져졌을 수 있습니다.
마지막으로 t = 1.0s에서 모바일의 속도는 음수입니다. 수직 상향 발사라면 마찰이없는 상태에서 다시 시작점을 통과하고 있다는 뜻이지만 이번에는 상향이 아닌 하향으로 가고 있다는 뜻입니다.
결론적으로 음의 가속이 반드시 모바일 속도가 느려지는 것을 의미하지는 않습니다. 반대로 모바일은 더 빠르고 더 빨리 갈 수 있습니다. 속도와 가속도의 신호가 같은지 아닌지에주의를 기울이는 문제 다.
참고 문헌
- Walker, J. 2010. 물리학. 네 번째 판. 애디슨 웨슬리. 26-30.