İçerik
- TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
- Sabit İvme Denklemleri
- İçin Denklemi Yeniden Düzenleyin
- Örnek Sabit Hızlanma Hesaplaması
Kinematik, hareketin temelini tanımlayan fiziğin dalıdır ve çoğu zaman birkaç kişi hakkında bilgi veren bir miktar bulmakla görevlendirilirsiniz. Sabit ivme denklemlerini öğrenmek sizi bu tür bir sorun için mükemmel bir şekilde ayarlar ve ivme bulmanız gerekiyor, ancak yalnızca bir başlangıç ve son süratiniz varsa, gidilen mesafeyle birlikte, ivmeyi belirleyebilirsiniz. İhtiyacınız olan ifadeyi bulmak için yalnızca dört denklemden birine ve biraz cebire ihtiyacınız var.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Aşağıdaki formülü kullanarak hız ve mesafe ile ivmeyi bulun:
a = (v2 - sen2 ) / 2s
Bu sadece sabit hızlanma için geçerlidir ve bir hızlanma anlamına gelir, v son hız anlamına gelir, u başlangıç hızı ve s başlangıç ve son hız arasında kat edilen mesafedir.
Sabit İvme Denklemleri
Bunun gibi tüm problemleri çözmeniz gereken dört ana sabit ivme denklemi vardır. Bunlar yalnızca hızlanma “sabit” olduğunda geçerlidir, bu nedenle zaman geçtikçe hızlanan ve hızlanan bir şey yerine tutarlı bir hızda hızlanan bir şey olduğunda. Yerçekimine bağlı ivme, sabit ivmenin bir örneği olarak kullanılabilir, ancak sorunlar genellikle ivmenin sabit bir hızda devam ettiğini belirtir.
Sabit ivme denklemleri aşağıdaki sembolleri kullanır: bir hızlanma anlamına gelir, v son hız anlamına gelir, u başlangıç hızı anlamına gelir, s yer değiştirme (yani kat edilen mesafe) anlamına gelir ve t zaman demektir. Denklemlerin durumu:
v = u + at
s = 0.5 × (u + v)t
s = ut + 0.5 × en2
v2 = u2 + 2 gibi
Farklı denklemler farklı durumlar için yararlıdır, ancak yalnızca hızlarınız varsa v ve u, mesafe ile birlikte sSon denklem ihtiyaçlarınızı mükemmel şekilde karşılar.
İçin Denklemi Yeniden Düzenleyin
Yeniden düzenleyerek denklemi doğru biçimde alın. Unutmayın, denklemleri yeniden düzenleyebilirsiniz, ancak denklemin her iki tarafında da aynı şeyi yapmanız şartıyla her adımda.
Den başlayarak:
v 2 = u2 + 2 gibi
çıkarmak u2 iki taraftan da almak için:
v2 − u2 = 2 gibi
İki tarafı da 2'ye bölün s (ve denklemi tersine çevirmek):
bir = (v2 − u2 ) / 2 s
Bu size hız ve mesafe ile ivmeyi nasıl bulacağınızı gösterir. Ancak, bunun yalnızca bir yönde sabit hızlanma için geçerli olduğunu unutmayın. Harekete ikinci veya üçüncü bir boyut eklemek zorunda kalırsanız işler biraz daha karmaşıklaşır, ancak esasen her yöndeki hareket için bu denklemlerden birini ayrı ayrı yaratırsınız. Değişen bir hızlanma için, bunun gibi basit bir denklem yoktur ve sorunu çözmek için hesabı kullanmak zorundasınız.
Örnek Sabit Hızlanma Hesaplaması
Bir aracın, sabit bir hızda, saniyede 10 metre (m / s) 1 kilometrelik (yani 1.000 metre) uzun bir parkurun başlangıcında ve parkurun sonunda 50 m / sn hızda gittiğini düşünün. . Arabanın sabit ivmesi nedir? Son bölümdeki denklemi kullanın:
bir = (v2 − u2 ) / 2 s
Bunu hatırlamak v son hızdır ve u başlangıç hızıdır. Yani, var v = 50 m / s, u = 10 m / s ve s = 1000 m. Bunları almak için denklemi içine yerleştirin:
bir = ((50 m / s) 2 - (10 m / s)2 ) / 2 × 1000 m
= (2,500 m2 / s2 - 100 m2 / s2 / 2000 m
= (2,400 m2 / s2 / 2000 m
= 1,2 m / s2
Böylece, pist pistte yaptığı yolculuk sırasında saniyede saniyede 1,2 metrede hızlanıyor, bir başka deyişle saniyede saniyede 1,2 metre hız kazanıyor.