Může být velikost zrychlení negativní: 3 důležitá fakta

Když se rychlost v čase mění, způsobuje zrychlení. V důsledku toho je to tedy vektorová veličina se směrem a velikostí. Můžete se setkat s termínem „negativní zrychlení“. Otázkou tedy je, může být velikost zrychlení záporná? V tomto článku se tedy podívejme na tuto otázku.

Velikost, velikost není nic jiného než vektorová délka, kterou může její jednotka představovat. Můžeme tedy říci, že velikost je délka vektoru směřujícího ke směru vektoru. Kvůli nedostatku směru je velikost každé fyzické veličiny, která je vektorem, vždy kladná. 

Charakteristiky vektorů také znamenají zrychlení, protože je to také vektor. V důsledku toho je velikost zrychlení rovněž délkou vektoru zrychlení a směr zrychlení je směrem k vektoru zrychlení. Můžeme tedy usoudit, že být hodnotovou veličinou nemá žádný směr.

Nyní je otázkou, zda kladné nebo záporné znaménko zrychlení označuje velikost nebo směr.

K označení směru lze použít kladné nebo záporné znaménko. Na značkách jsou dva indikátory:

1) Pokud je zrychlení kladné, buď se rychlost v daném směru s časem zvyšuje, nebo jsme mu v tomto vztažném rámci přiřadili kladný směr.

2) Podobně, pokud je zrychlení záporné, buď rychlost v daném směru s časem spíše klesá, než se zvyšuje, nebo jsme mu v tomto vztažném rámci přiřadili záporný směr.

V důsledku toho nemůže být velikost zrychlení ani žádný vektor nikdy záporná. Je vždy pozitivní, i když v některých případech může být také nulová. Podívejme se na několik případů zjištění velikosti zrychlení pro kontrolu může být velikost zrychlení záporná nebo ne.

Velikost zrychlení z definice zrychlení:

Podle definice zrychlení je velikost zrychlení dána vztahem:

gif

Svislé čáry představují absolutní hodnotu vektoru, což znamená, že hodnota je vždy kladná (nebo v některých případech nulová).

Pokud je objekt konečná rychlost vf je menší než jeho počáteční rychlost vi, znamená to, že se věc zpomaluje. To neznamená, že velikost je záporná. Zvažte auto, které jede jedním směrem, a poté zabrzdí. V důsledku toho bude vůz zažívat záporné zrychlení, což znamená, že jeho konečná rychlost bude nižší než jeho počáteční rychlost, přestože velikost zrychlení bude nadále kladná. 

Podobně předpokládejme, že auto nejprve jede správným směrem. Poté začněte chodit doleva. V důsledku toho bude zrychlení v této situaci negativní. Protože pravou stranu obvykle spojujeme s kladnou a levou s negativní. Záporné znaménko naopak neznamená velikost, ale spíše opačný směr.

Velikost zrychlení v případě Newtonova druhého zákona:

S ohledem na druhý Newtonův zákon lze zrychlení vypočítat následovně:

gif
Může být velikost zrychlení negativní

Uvažujme o kouli, která padá k zemi v důsledku zemské gravitační síly. Míč zrychluje stejným směrem jako síla, která na něj působí. Jak gravitační síla, tak gravitační zrychlení jsou záporné, protože směřují dolů. Na druhou stranu, velikost zrychlení není záporná a zůstává konstantní na 9.8 m/s2.

Velikost zrychlení z vektorových složek zrychlení:

Předpokládejme a1 a2 jsou dvě složky vektoru zrychlení (mohou to být dva nebo více, ale zde uvažujeme dva). 

Pak má vektor zrychlení následující velikost:

Vezmeme druhou odmocninu ze součtu druhých mocnin složek zrychlení ve vzorci velikosti. Velikost zrychlení se díky kladnému součtu stala kladnou.

Vyřešený problém při hledání zrychlení:

1 problém: 

Chlap začíná pohyb v přímce rychlostí 50 m/s a jeho rychlost se mění konstantní rychlostí. Jaké by bylo jeho zrychlení, kdyby po 100 sekundách zastavil?

Řešení: Zde je uvedeno:

vi = Počáteční rychlost 50 m/s

V čase t = 100 s se člověk úplně zastaví.

vf = Konečná rychlost 0 m/s

Zrychlení tedy:

gif

Dejme hodnoty, které nám jsou dány.

gif
gif
s%5E2

Přítomnost záporného znaménka naznačuje, že rychlost klesá. V důsledku toho je velikost zrychlení:

s%5E2

Což je pozitivní.

2 problém:

Síla 0.98 N drží jablko 0.1 kg. Kvůli gravitaci padá jablko ze stromu. Jaké by tedy bylo zrychlení jablka?

Řešení: Následující informace nám byly poskytnuty:

Síla na jablko F = 0.98 N.

Hmotnost jablka m = 0.1 kg

Pak zrychlení jablka g =?

[Gravitace je zde příčinou zrychlení. V důsledku toho se místo „a“ používá „g“.

gif

= 9.8 m/s2

Toto je hodnota gravitačního zrychlení. Všude na Zemi zůstává tato hodnota konstantní.

3 problém:

Automobil jede východním směrem rychlostí 10 m/s. Poté se po 10 s střídá v západním směru, ale jeho rychlost zůstává konstantní. Říká se, že je auto zrychlené nebo ne? Pokud ano, jaká je velikost zrychlení?

Řešení: Rychlost auta ve východním směru ve = 10 m/s

Podobně rychlost auta v západním směru vw = 10 m/s

Časový interval t = 10 s

3PpGCwz

Velikost rychlosti je v obou případech stejná, což je 10 m/s. Směry však nejsou stejné. V důsledku změny směru vzniká zrychlení. Velikost zrychlení je následující:

gif
gif
gif
gif
s%5E%7B2%7D

Také čtení:

Zanechat komentář