فرمول زمان از فرمول شتاب شتاب معمولی

می خواهید آزمایشی انجام دهید؟بله، به راحتی. یک خط کش بلند بردارید، آن را به صورت افقی قرار دهید و یک انتهای آن را بلند کنید. در نهایت با یک هواپیمای شیبدار مواجه خواهید شد. حالا یک سکه بردارید و آن را در انتهای بالای خط کش قرار دهید. سکه شروع به لغزش روی خط کش می کند، تماشا کنید که چگونه سکه با همان سرعت حرکت می کند یا نه.

متوجه خواهید شد که سرعت سکه به تدریج افزایش می یابد. و تغییر سرعت مستقیماً به زاویه شیب خط کش بستگی دارد. هرچه زاویه شیب تندتر باشد، سکه به سمت انتهای مسیر سرعت بیشتری خواهد گرفت.

سرعت سکه را تغییر دهید

می توانید سعی کنید دریابید که چگونه سرعت یک سکه در هر بازه زمانی مساوی تغییر می کند. در مورد خط کش و سکه، انجام این کار در خانه دشوار است، اما در آزمایشگاه می توان ثبت کرد که در یک زاویه شیب ثابت، سکه کشویی در هر ثانیه به همان میزان سرعت خود را تغییر می دهد.

چنین حرکتی از یک جسم، زمانی که سرعت آن در هر دوره زمانی مساوی به طور مساوی تغییر می کند و بدن در یک خط مستقیم حرکت می کند، در فیزیک حرکت یکنواخت یکنواخت شتابدار نامیده می شود. سرعت در این مورد به سرعت در هر لحظه خاص از زمان اشاره دارد.

این سرعت را سرعت لحظه ای می نامند. سرعت لحظه ای یک جسم می تواند به روش های مختلفی تغییر کند: سریع تر، کندتر، می تواند افزایش یابد یا می تواند کاهش یابد. به منظور مشخص کردن این تغییر در سرعت، کمیتی به نام شتاب معرفی شده است.

مفهوم شتاب: فرمول

شتاب یک کمیت فیزیکی است که نشان می دهد سرعت یک جسم برای هر دوره زمانی مساوی چقدر تغییر کرده است. اگر سرعت به همین ترتیب تغییر کند، شتاب ثابت خواهد بود. این در مورد حرکت یکنواخت یکنواخت با شتاب رخ می دهد. فرمول شتاب به شرح زیر است:

a = (v - v_0)/ t،

جایی که a شتاب، v سرعت نهایی، v_0 سرعت اولیه، t زمان است.

شتاب بر حسب متر بر ثانیه مربع (1 m/s2) اندازه گیری می شود. واحدی که در نگاه اول کمی عجیب است به راحتی توضیح داده می شود: شتاب = سرعت/زمان = (m/s)/s، از جایی که چنین واحدی به دست می آید.

شتاب یک کمیت برداری است.اگر سرعت در حال افزایش است، می توان آن را یا در همان جهت سرعت هدایت کرد، یا در صورت کاهش سرعت در جهت مخالف. نمونه ای از گزینه دوم ترمزگیری است. مثلاً اگر ماشینی سرعتش کم شود، سرعتش کم می شود. سپس شتاب یک مقدار منفی خواهد بود و نه در جهت حرکت خودرو، بلکه در جهت مخالف هدایت می شود.

در مواردی که سرعت ما از صفر به هر مقداری تغییر می‌کند، برای مثال، زمانی که موشک پرتاب می‌شود، یا در مواردی که سرعت، برعکس، به صفر کاهش می‌یابد، برای مثال، زمانی که قطار در حال ترمز کردن برای توقف کامل است، فقط یک مقدار سرعت را می توان در محاسبات استفاده کرد. سپس فرمول به شکل: a =v /t برای مورد اول، یا: a = v_0 /t برای مورد دوم خواهد بود.

صفحه 6 از 12

§ 5. شتاب.
حرکت خطی با شتاب یکنواخت

1. با حرکت ناهموار، سرعت بدن در طول زمان تغییر می کند. بیایید ساده ترین حالت حرکت ناهموار را در نظر بگیریم.

حرکتی که در آن سرعت یک جسم در هر بازه زمانی مساوی با یک مقدار تغییر کند، شتاب یکنواخت نامیده می شود.

به عنوان مثال، اگر به ازای هر 2 ثانیه سرعت یک جسم 4 متر بر ثانیه تغییر کند، حرکت بدن به طور یکنواخت شتاب می گیرد. ماژول سرعت در طول چنین حرکتی می تواند افزایش یا کاهش یابد.

2. بگذار وارد شود لحظه شروعزمان تی 0 = 0 سرعت بدن است v 0 . در مقطعی از زمان تیاو برابر شد v. سپس تغییر سرعت در یک دوره زمانی مشخص تیتی 0 = تیبرابر است vv 0 و در واحد زمان - . این رابطه نامیده می شود شتاب. شتاب سرعت تغییر سرعت را مشخص می کند.

شتاب بدن در حرکت با شتاب یکنواختبردار نامیده می شود کمیت فیزیکی، برابر است با نسبت تغییر سرعت بدن به مدت زمانی که این تغییر در آن رخ داده است.

آ = .

واحد SI شتاب است متر بر ثانیه مربع (1 ):

[آ] === 1 .

واحد شتاب را شتاب چنین حرکتی یکنواخت شتاب گرفته در نظر می گیرند که در آن سرعت بدن برابر است. 1 ثانیه تغییرات 1 متر بر ثانیه

3. از آنجایی که شتاب یک کمیت برداری است، باید نحوه هدایت آن را دریابیم.

اجازه دهید ماشین در یک خط مستقیم با سرعت اولیه حرکت کند v 0 (سرعت در زمان تی= 0) و سرعت vدر مقطعی از زمان تی. مدول سرعت خودرو افزایش می یابد. در شکل 22، آبردار سرعت ماشین را نشان می دهد. از تعریف شتاب چنین بر می آید که بردار شتاب در همان جهتی است که اختلاف بردار است. v–v 0 . بنابراین در این حالت جهت بردار شتاب با جهت حرکت جسم (با جهت بردار سرعت) منطبق است.

حال اجازه دهید مدول سرعت خودرو کاهش یابد (شکل 22 ب). در این حالت جهت بردار شتاب برخلاف جهت حرکت جسم (جهت بردار سرعت) است.

4. با تبدیل فرمول شتاب برای حرکت شتاب یکنواخت مستطیل، می توانید فرمولی برای یافتن سرعت یک جسم در هر زمان بدست آورید:

v = v 0 + در.

اگر سرعت اولیه جسم صفر باشد، یعنی در لحظه اولیه زمانی که در حالت سکون بوده است، این فرمول به شکل زیر است:

v = در.

5. هنگام محاسبه سرعت یا شتاب، از فرمول هایی استفاده می شود که شامل بردار نیست، بلکه پیش بینی این کمیت ها بر روی محور مختصات است. از آنجایی که طرح مجموع بردارها برابر است با مجموع برآمدگی های آنها، فرمول طرح ریزی سرعت بر روی محور ایکسدارای فرم:

v x = v 0ایکس + یک x t,

جایی که v x- طرح ریزی سرعت در یک لحظه در زمان تی, v 0ایکس- پیش بینی سرعت اولیه، تبر- پیش بینی شتاب

هنگام حل مشکلات، لازم است علائم پیش بینی ها را در نظر بگیرید. بنابراین، در مورد نشان داده شده در شکل 22، آ، پیش بینی سرعت ها و شتاب بر روی محور ایکسمثبت؛ مدول سرعت با گذشت زمان افزایش می یابد. در مورد نشان داده شده در شکل 22، ب، پیش بینی ها روی محور ایکسسرعت ها مثبت هستند و پیش بینی شتاب منفی است. مدول سرعت با گذشت زمان کاهش می یابد.

6. نمونه ای از راه حل مسئله

سرعت خودرو در هنگام ترمزگیری از 23 به 15 متر بر ثانیه کاهش یافت. اگر ترمز 5 ثانیه طول بکشد شتاب بدن چقدر است؟

داده شده:

راه حل

v 0 = 23 متر بر ثانیه

v= 15 متر بر ثانیه

تی= 5 ثانیه

ماشین با شتاب یکنواخت و در یک خط مستقیم حرکت می کند. مدول سرعت آن کاهش می یابد.

ما سیستم مرجع را با زمین، محور متصل می کنیم ایکسبیایید آن را در جهت حرکت خودرو هدایت کنیم (شکل 23)، و شروع ترمز را به عنوان شروع شمارش زمان در نظر بگیریم.

آ?

بیایید فرمول پیدا کردن سرعت حرکت یکنواخت یکنواخت شتاب‌دار را بنویسیم:

v = v 0 + در.

در پیش بینی ها بر روی محور ایکسما گرفتیم

v x = v 0ایکس + یک x t.

با توجه به این که برآمدگی شتاب بدن بر روی محور ایکسمنفی است و پیش بینی سرعت ها روی این محور مثبت است، می نویسیم: v = v 0 – در.

جایی که:

آ = ;

آ== 1.6 m/s 2.

پاسخ: آ= 1.6 متر بر ثانیه 2.

سوالات خودآزمایی

1. چه نوع حرکتی شتاب یکنواخت نامیده می شود؟

2. شتاب حرکت با شتاب یکنواخت چیست؟

3. چه فرمولی برای محاسبه شتاب در حین حرکت شتاب یکنواخت استفاده می شود؟

4. واحد شتاب SI چیست؟

5. برای محاسبه سرعت یک جسم در حرکت خطی شتاب یکنواخت از چه فرمولی استفاده می شود؟

6. علامت برون فکنی شتاب بر روی محور چیست؟ ایکسدر رابطه با طرح ریزی سرعت بدنه روی همان محور، اگر ماژول سرعت آن افزایش یابد. آیا کاهش می یابد؟

وظیفه 5

1. اگر خودرو 2 دقیقه پس از حرکت از حالت سکون به سرعت 72 کیلومتر در ساعت دست یابد، شتاب آن چقدر است؟

2. قطاری که سرعت اولیه آن 36 کیلومتر بر ساعت است با شتاب 0.5 متر بر ثانیه 2 شتاب می گیرد. قطار در 20 ثانیه چه سرعتی خواهد داشت؟

3. خودرویی که با سرعت 54 کیلومتر در ساعت حرکت می کند، 15 ثانیه در چراغ راهنمایی می ایستد. شتاب ماشین چقدره؟

4. اگر سرعت اولیه دوچرخه سوار 10 متر بر ثانیه و شتاب هنگام ترمزگیری 1.2 متر بر ثانیه 2 باشد، دوچرخه سوار 5 ثانیه پس از شروع ترمز چه سرعتی خواهد داشت؟

شتاب سرعت تغییر در سرعت جسم متحرک را مشخص می کند. اگر سرعت جسم ثابت بماند، شتاب نمی گیرد. شتاب تنها زمانی اتفاق می افتد که سرعت بدن تغییر کند. اگر سرعت جسمی به مقدار ثابتی افزایش یا کاهش یابد، چنین جسمی با شتاب ثابت حرکت می کند. شتاب بر حسب متر بر ثانیه (m/s2) اندازه گیری می شود و از مقادیر دو سرعت و زمان یا از مقدار نیروی وارد شده به بدن محاسبه می شود.

مراحل

محاسبه شتاب متوسط ​​در دو سرعت

    فرمول محاسبه شتاب متوسطشتاب متوسط ​​یک جسم از سرعت اولیه و نهایی آن (سرعت سرعت حرکت در یک جهت معین) و مدت زمانی که بدن طول می کشد تا به سرعت نهایی خود برسد محاسبه می شود. فرمول محاسبه شتاب: a = Δv / Δtدر جایی که a شتاب است، Δv تغییر سرعت، Δt زمان لازم برای رسیدن به سرعت نهایی است.

    تعریف متغیرهامی توانید محاسبه کنید Δvو Δtبه روش زیر: Δv = v k - v nو Δt = t k - t n، جایی که v به– سرعت نهایی v n- سرعت شروع، تی به- آخرین بار، t nزمان شروع.

    • از آنجایی که شتاب یک جهت دارد، همیشه سرعت اولیه را از سرعت نهایی کم کنید. در غیر این صورت جهت شتاب محاسبه شده نادرست خواهد بود.
    • اگر زمان اولیه در مسئله داده نشده باشد، فرض می شود tn = 0.
  1. با استفاده از فرمول شتاب را بیابید.ابتدا فرمول و متغیرهایی که به شما داده شده را بنویسید. فرمول: . سرعت اولیه را از سرعت نهایی کم کنید و نتیجه را بر بازه زمانی (تغییر زمان) تقسیم کنید. شتاب متوسط ​​را در یک دوره زمانی معین دریافت خواهید کرد.

    • اگر سرعت نهایی کمتر از سرعت اولیه باشد، آنگاه شتاب دارد معنی منفییعنی بدن کند می شود.
    • مثال 1: شتاب خودرو از 18.5 متر بر ثانیه به 46.1 متر بر ثانیه در 2.47 ثانیه می رسد. شتاب متوسط ​​را پیدا کنید.
      • فرمول را بنویسید: a = Δv / Δt = (v k - v n)/(t k - t n)
      • متغیرها را بنویسید: v به= 46.1 متر بر ثانیه، v n= 18.5 متر بر ثانیه، تی به= 2.47 ثانیه، t n= 0 ثانیه
      • محاسبه: آ= (46.1 - 18.5)/2.47 = 11.17 m/s 2.
    • مثال 2: موتورسیکلت با سرعت 22.4 متر بر ثانیه شروع به ترمزگیری می کند و پس از 2.55 ثانیه متوقف می شود. شتاب متوسط ​​را پیدا کنید.
      • فرمول را بنویسید: a = Δv / Δt = (v k - v n)/(t k - t n)
      • متغیرها را بنویسید: v به= 0 متر بر ثانیه، v n= 22.4 متر بر ثانیه، تی به= 2.55 ثانیه، t n= 0 ثانیه
      • محاسبه: آ= (0 - 22.4)/2.55 = -8.78 m/s 2.

    محاسبه شتاب با نیرو

    1. قانون دوم نیوتنطبق قانون دوم نیوتن، جسمی شتاب می گیرد که نیروهای وارد بر آن یکدیگر را متعادل نکنند. این شتاب به نیروی خالص وارد بر بدن بستگی دارد. با استفاده از قانون دوم نیوتن، اگر جرم جسم و نیروی وارد بر آن جسم را بدانید، می توانید شتاب آن را پیدا کنید.

      • قانون دوم نیوتن با فرمول شرح داده می شود: F res = m x a، جایی که برش F- نیروی حاصل بر روی بدن، متر- جرم بدن، آ- شتاب بدن
      • هنگام کار با این فرمول، از واحدهای متریک استفاده کنید که جرم را بر حسب کیلوگرم (کیلوگرم)، نیرو را بر حسب نیوتن (N) و شتاب را بر حسب متر بر ثانیه (m/s2) اندازه می‌گیرند.
    2. جرم بدن را پیدا کنید.برای این کار بدن را روی ترازو قرار دهید و جرم آن را بر حسب گرم پیدا کنید. اگر خیلی در نظر بگیرید بدن بزرگ، بسیاری از آن را در کتاب های مرجع یا در اینترنت جستجو کنید. جرم اجسام بزرگ بر حسب کیلوگرم اندازه گیری می شود.

      • برای محاسبه شتاب با استفاده از فرمول بالا، باید گرم را به کیلوگرم تبدیل کنید. جرم را بر حسب گرم بر 1000 تقسیم کنید تا جرم بر حسب کیلوگرم بدست آید.
    3. نیروی خالص وارد بر بدن را پیدا کنید.نیروی حاصل توسط نیروهای دیگر متعادل نمی شود. اگر دو نیروی با جهت متفاوت بر جسمی وارد شوند و یکی از آنها بزرگتر از دیگری باشد، جهت نیروی حاصله با جهت نیروی بزرگتر منطبق است. شتاب زمانی اتفاق می‌افتد که نیرویی بر جسمی وارد می‌شود که توسط نیروهای دیگر متعادل نیست و منجر به تغییر سرعت جسم در جهت عمل این نیرو می‌شود.

      برای محاسبه شتاب، فرمول F = ma را دوباره مرتب کنید.برای انجام این کار، دو طرف این فرمول را بر m (جرم) تقسیم کنید و به دست آورید: a = F/m. بنابراین، برای یافتن شتاب، نیرو را بر جرم جسم شتاب دهنده تقسیم کنید.

      • نیرو نسبت مستقیمی با شتاب دارد، یعنی هر چه نیرویی که بر جسم وارد می شود بیشتر باشد، شتاب آن بیشتر می شود.
      • جرم با شتاب نسبت عکس دارد، یعنی هر چه جرم جسم بیشتر باشد، شتاب آن کندتر است.
    4. شتاب را با استفاده از فرمول به دست آمده محاسبه کنید.شتاب برابر است با ضریب نیروی وارده بر جسم تقسیم بر جرم آن. مقادیر داده شده به شما را در این فرمول جایگزین کنید تا شتاب بدن را محاسبه کنید.

      • به عنوان مثال: بر جسمی با وزن 2 کیلوگرم نیرویی برابر با 10 نیوتن وارد می شود. شتاب بدن را بیابید.
      • a = F/m = 10/2 = 5 m/s 2

    آزمایش دانش شما

    1. جهت شتاب. مفهوم علمیشتاب همیشه با استفاده از این مقدار منطبق نیست زندگی روزمره. به یاد داشته باشید که شتاب یک جهت دارد. اگر به سمت بالا یا راست باشد، شتاب مثبت است. اگر به سمت پایین یا چپ باشد، شتاب منفی است. راه حل خود را بر اساس جدول زیر بررسی کنید:

    2. مثال: یک قایق اسباب بازی با جرم 10 کیلوگرم با شتاب 2 متر بر ثانیه به سمت شمال حرکت می کند. باد که در جهت غربی می وزد نیروی 100 نیوتن بر قایق وارد می کند شتاب قایق را در جهت شمالی بیابید.
    3. راه حل: از آنجایی که نیرو بر جهت حرکت عمود است، بر حرکت در آن جهت تأثیری ندارد. بنابراین شتاب قایق در جهت شمال تغییر نمی کند و برابر با 2 m/s 2 خواهد بود.
  2. نیروی حاصلهاگر چندین نیرو در یک جسم به طور همزمان وارد شوند، نیروی حاصل را پیدا کنید و سپس شتاب را محاسبه کنید. مسئله زیر را در نظر بگیرید (در فضای دو بعدی):

    • ولادیمیر ظرفی به جرم 400 کیلوگرم را با نیروی 150 نیوتنورد می کشد (در سمت راست). نیروی 10 نیوتن. شتاب ظرف را بیابید.
    • راه حل: شرایط این مشکل طوری طراحی شده است که شما را گیج کند. در واقع همه چیز بسیار ساده است. نمودار جهت نیروها را رسم کنید، به این ترتیب خواهید دید که نیروی 150 نیوتن به سمت راست، نیروی 200 نیوتن نیز به سمت راست، اما نیروی 10 نیوتن به سمت چپ هدایت می شود. بنابراین، نیروی حاصل: 150 + 200 - 10 = 340 نیوتن. شتاب: a = F/m = 340/400 = 0.85 m/s 2.

بیایید نگاه دقیق‌تری به این کنیم که شتاب در فیزیک چیست؟ این یک پیام به بدنه سرعت اضافی در واحد زمان است. که در سیستم بین المللیواحد (SI) یک واحد شتاب معمولاً تعداد مترهای پیموده شده در ثانیه (m/s) در نظر گرفته می شود. برای واحد اندازه گیری برون سیستمی Gal (Gal) که در وزن سنجی استفاده می شود، شتاب 1 سانتی متر بر ثانیه 2 است.

انواع شتاب

شتاب در فرمول ها چیست؟ نوع شتاب به بردار حرکت جسم بستگی دارد. در فیزیک، این می تواند حرکت در یک خط مستقیم، در امتداد یک خط منحنی یا در یک دایره باشد.

  1. اگر جسمی در یک خط مستقیم حرکت کند، حرکت به طور یکنواخت شتاب می گیرد و شتاب های خطی شروع به عمل روی آن می کنند. فرمول محاسبه آن (به فرمول 1 در شکل مراجعه کنید): a=dv/dt
  2. اگر در مورد حرکت جسم در دایره صحبت می کنیم، شتاب از دو قسمت (a=a t +a n) تشکیل می شود: شتاب مماسی و شتاب عادی. هر دوی آنها با سرعت حرکت جسم مشخص می شوند. مماس - تغییر مدول سرعت. جهت آن مماس بر خط سیر است. این شتاب با فرمول محاسبه می شود (به فرمول 2 در شکل مراجعه کنید): a t =d|v|/dt
  3. اگر سرعت جسمی که به دور یک دایره حرکت می کند ثابت باشد، شتاب آن مرکزگرا یا عادی نامیده می شود. بردار چنین شتابی دائماً به سمت مرکز دایره هدایت می شود و مقدار مدول برابر است (فرمول 3 را در شکل ببینید): |a(بردار)|=w 2 r=V 2 /r
  4. هنگامی که سرعت جسم به دور یک دایره متفاوت است، شتاب زاویه ای رخ می دهد. نشان می دهد که چگونه سرعت زاویه ای در واحد زمان تغییر کرده و برابر است با (فرمول 4 را در شکل ببینید): E(vector)=dw(vector)/dt
  5. فیزیک همچنین گزینه هایی را در نظر می گیرد که جسمی در یک دایره حرکت می کند، اما در همان زمان به مرکز نزدیک می شود یا از مرکز دور می شود. در این حالت جسم تحت تأثیر شتاب های کوریولیس قرار می گیرد.وقتی جسم در امتداد یک خط منحنی حرکت می کند، بردار شتاب آن با فرمول محاسبه می شود (فرمول 5 را در شکل ببینید): a (بردار)=a T T+a n n(بردار )+a b b(بردار) =dv/dtT+v 2 /Rn(بردار)+a b b(بردار)، که در آن:
  • v - سرعت
  • T (بردار) - بردار واحد مماس بر مسیر، در امتداد سرعت (بردار واحد مماس)
  • n (بردار) - بردار واحد نرمال اصلی نسبت به مسیر، که به عنوان یک بردار واحد در جهت dT (بردار)/dl تعریف می شود.
  • b (بردار) - واحد دوطبیعی نسبت به مسیر
  • R - شعاع انحنای مسیر

در این حالت، شتاب دونرمال a b b(بردار) همیشه برابر با صفر است. بنابراین، فرمول نهایی به این صورت است (فرمول 6 را در شکل ببینید): a (بردار)=a T T+a n n(بردار)+a b b(بردار)=dv/dtT+v 2 /Rn(بردار)

شتاب گرانش چقدر است؟

شتاب سقوط آزاد(که با حرف g نشان داده می شود) شتابی است که به وسیله گرانش به جسمی در خلاء وارد می شود. طبق قانون دوم نیوتن، این شتاب برابر با نیروی گرانش است که بر جسمی با واحد جرم وارد می شود.

در سطح سیاره ما، مقدار g معمولاً 9.80665 یا 10 m/s² نامیده می شود. برای محاسبه g واقعی روی سطح زمین، باید برخی از عوامل را در نظر بگیرید. به عنوان مثال، عرض جغرافیایی و زمان روز. بنابراین مقدار g واقعی می تواند از 9.780 m/s² تا 9.832 m/s² در قطب ها باشد. برای محاسبه آن، از یک فرمول تجربی استفاده می شود (فرمول 7 را در شکل ببینید)، که در آن φ عرض جغرافیایی منطقه و h فاصله از سطح دریا است که بر حسب متر بیان می شود.

فرمول محاسبه g

واقعیت این است که چنین شتاب سقوط آزاد شامل شتاب گرانشی و گریز از مرکز است. مقدار تقریبی ارزش گرانشی را می توان با تصور زمین به عنوان یک توپ همگن با جرم M، و محاسبه شتاب بیش از شعاع آن R محاسبه کرد (فرمول 8 در شکل، که در آن G ثابت گرانشی با مقدار 6.6742·10- است. 11 m³s −2 kg−1) .

اگر از این فرمول برای محاسبه شتاب گرانشی در سطح سیاره خود استفاده کنیم (جرم M = 5.9736 10 24 کیلوگرم، شعاع R = 6.371 10 6 m)، فرمول 9 را در شکل به دست می آوریم، با این حال، این مقدار به طور مشروط با چه سرعتی منطبق است. ، شتاب در یک مکان خاص. اختلافات با چندین عامل توضیح داده می شود:

  • شتاب گریز از مرکز که در چارچوب مرجع چرخش سیاره اتفاق می افتد
  • زیرا سیاره زمین کروی نیست
  • زیرا سیاره ما ناهمگن است

ابزار اندازه گیری شتاب

شتاب معمولا با شتاب سنج اندازه گیری می شود. اما خود شتاب را محاسبه نمی کند، بلکه نیروی عکس العمل زمین را که در حین حرکت شتابدار رخ می دهد، محاسبه می کند. همان نیروهای مقاومت در میدان گرانشی ظاهر می شود، بنابراین گرانش را می توان با شتاب سنج نیز اندازه گیری کرد.

دستگاه دیگری برای اندازه گیری شتاب وجود دارد - شتاب نگار. مقادیر شتاب حرکت انتقالی و چرخشی را محاسبه و به صورت گرافیکی ثبت می کند.

و چرا نیاز است؟ ما قبلاً می دانیم که یک سیستم مرجع، نسبیت حرکت و یک نقطه مادی چیست. خوب، وقت آن است که ادامه دهیم! در اینجا مفاهیم اساسی سینماتیک را بررسی می کنیم، مفیدترین فرمول ها را برای مبانی سینماتیک گرد هم می آوریم و یک مثال عملی از حل مسئله ارائه می دهیم.

بیایید این مشکل را حل کنیم: یک نقطه در دایره ای به شعاع 4 متر حرکت می کند. قانون حرکت آن با معادله S=A+Bt^2 بیان می شود. A=8m، B=-2m/s^2. شتاب عادی یک نقطه در چه نقطه ای از زمان برابر با 9 m/s^2 است؟ سرعت، مماس و شتاب کل نقطه را برای این لحظه در زمان بیابید.

راه حل: می دانیم که برای یافتن سرعت باید اولین مشتق زمانی قانون حرکت را بگیریم و شتاب نرمال برابر است با ضریب مجذور سرعت و شعاع دایره ای که نقطه در امتداد آن قرار دارد. در حال حرکت است. مسلح به این دانش، مقادیر مورد نیاز را پیدا خواهیم کرد.

برای حل مشکلات به کمک نیاز دارید؟ خدمات دانشجویی حرفه ای آماده ارائه آن می باشد.