Formula di accelerazione + Esempio di problema e soluzione

La formula per l'accelerazione è a = v / t, che mostra il valore della variazione di velocità nel tempo.

Sai, si scopre che abbiamo fatto accelerazioni nella nostra vita quotidiana. Spesso eseguiamo una certa velocità nelle nostre varie attività. A volte la velocità aumenta, a volte rallenta a volte.

Definizione di accelerazione

L'accelerazione  o l'  accelerazione  è il cambiamento nella velocità di un oggetto che prima era lento a diventare veloce e viene preso in ciascuna unità di tempo.

L'accelerazione è una quantità vettoriale che ha un valore e una direzione. Come scrivere l'accelerazione nelle leggi della fisica è simboleggiato dalla lettera ( a ).

Formula di accelerazione

In generale, la formula per l'accelerazione di un oggetto in movimento è conforme alla seguente formula di accelerazione:

Informazione:

• a = accelerazione media (m / s2)
• Δ v = variazione della velocità (m / s)
• Δ t = intervallo di tempo (s)
• V ₁ = tempo iniziale (m / s)
• V ₂ = velocità finale (m / s)
• t ₁ = tempo iniziale (s)
• t ₂ = tempo / i finale / i

Sulla base dell'equazione di cui sopra, il valore dell'accelerazione può essere positivo e anche negativo.

Un valore di accelerazione positivo significa che l'oggetto sta subendo un cambiamento nel valore di velocità verso un valore di velocità maggiore o si può dire che ha una velocità aumentata.

Di seguito sono riportati alcuni esempi di eventi di accelerazione:

• Il movimento del frutto del cocco che cade dall'albero a terra sarà più veloce.
• La bici in discesa diventerà più veloce.
• Il movimento di una motocicletta quando il gas è veloce, il movimento aumenterà.

L'accelerazione è negativa o quella che viene comunemente chiamata decelerazione, che è la variazione del valore della velocità verso un valore inferiore della velocità oppure si può dire che la velocità alla fine diminuisce. Ecco un esempio di un evento di rallentamento su un oggetto:

• Il movimento dell'oggetto lanciato verso l'alto rallenterà il movimento.
• Il movimento delle persone che pedalano in bicicletta su una strada in salita sarà più lento.
• Se la palla o l'oggetto viene lanciato nell'erba, il movimento sarà più lento.
• In sella a una motocicletta, se c'è un semaforo, rallenterà e si fermerà se la luce è rossa.

I segni positivi e negativi nelle equazioni fisiche indicano solo la direzione del vettore. È verso destra, o sinistra, o verso l'alto o verso il basso.

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Tipi di accelerazione

In base all'intervallo di tempo sperimentato quando un oggetto cambia velocità, i tipi di accelerazione sono divisi in due, ovvero accelerazione media e accelerazione istantanea.

Formula di accelerazione media

La formula sistematica dell'accelerazione media può essere vista di seguito:

Informazione:

• a = accelerazione media (m / s2)
• Δ v = variazione di velocità (m / s)
• Δ t = intervallo di tempo (s)

Formula di accelerazione momentanea

Per calcolare l'accelerazione istantanea dell'accelerazione ( a ) il movimento di un oggetto deve avere un tempo molto breve, cioè il valore dell'intervallo di tempo ( Δ t ) deve essere prossimo a zero. Matematicamente, la formula dell'accelerazione istantanea può essere scritta in questo modo:

Informazione :

• a = accelerazione media (m / s2)
• Δ v = variazione di velocità (m / s)
• Δ t = intervallo di tempo (s)

Problema di esempio con la formula di accelerazione e la sua discussione

Problema di esempio 1

È noto che un'auto viaggia ad una velocità iniziale di 2 m / s. Dopo che l'auto ha guidato per 10 secondi, la velocità dell'auto è aumentata a 4 m / s. Quanta accelerazione ha l'auto?

Discussione / Risposta:

Noto:

• v1 = 2 m / s
• v2 = 4 m / s
• t1 = 0 secondi
• t2 = 10 secondi

Soluzione:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

= 2/10

= 0,2 m / s ^ 2

Problema di esempio 2

Uno studente va in bicicletta con una velocità di 7,2 km / ora. In salita, la velocità della bicicletta è di 0,5 m / s² per 4 secondi. Qual è l'accelerazione finale dello studente?

Discussione / Risposta:

Noto:

• v1 = 7,2 km / h = 7,2 (1.000 / 3.600) m / s = 2 m / s
• a = - 0,5 m / s² (segno negativo ovvero decelerazione)
• t = 4 s

Volevo: v2 ...?

Soluzione:

a = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + a

v2 = 4 + (- 0,5 × 2)

v2 = 3 m / s

v2 = 10,8 km / ora

Problema di esempio 3

Fitra Un motociclista e si è fermato da una velocità di 22,5 m / s dopo 2 secondi premendo il freno della moto. Determina quanto è la decelerazione?

Discussione / Risposta:

Noto:

• vt = 0 m / s
• v = 22,5 m / s
• tt = 2 s
• t = 0 s

Soluzione:

a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 metri / secondo²

Problema di esempio 4

Una moto si muove inizialmente con una velocità di 10 m / s poi davanti ad essa passa una mucca e infine la moto si muove alla velocità di 2 m / s in 4 secondi. Calcola la decelerazione del motore?

Discussione / Risposta:

Noto:

• v = 10 m / s
• vt = 2 m / s
• t = 4 secondi

Chiesto: a = ...?

Soluzione:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = (2 - 10) / 4

a = - 8/10

a = - 0,8 m / s2

Problema di esempio 5

Risti stava guidando l'auto a una velocità di 72 km / h più tardi quando attraversò un semaforo e si fermò entro 5 secondi. Calcola il rallentamento subito da un'auto veloce?

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Discussione / Risposta:

Noto:

• v = 72 km / h = 20 m / s
• vt = 0 m / s (Il valore è zero? Perché un'auto risti si ferma significa riposare, quindi un oggetto fermo ha velocità zero (0) )
• t = 10 secondi

Chiesto: a = ...?

Soluzione:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = 0 - 20/5

a = - 20/5

a = - 4 m / s²

Problema di esempio 6

La velocità di un'auto da corsa aumenta costantemente da 18,5 m / sa 46,1 m / s in 2,47 secondi. Qual è l'accelerazione media?

Discussione / Risposta:

Risposta:

Conosciuto:

v _t = 46,1 m / s

v  = 18,5 m / s

t _t = 2,47 s

t = 0 s

Risposte: a = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 metri / secondo

Problema di esempio 7

Un ciclista si ferma da 22,4 m / s dopo 2,55 secondi di frenata. Determina il rallentamento!

Discussione / Risposta:

Risposta:

Conosciuto:

v _t = 0 m / s

v = 22,4 m / s

t _t = 2,55 s

t = 0 s

Risposte: a = (0 - 22,4) / 2,55 = - 8,78 metri / secondo 2

Problema di esempio 8

Una motocicletta inizialmente passa da 2 m / sa 6 m / s per 10 secondi. Qual è l'accelerazione della moto?

Discussione / Risposta:

Risposta:

Noto:

v = 2 m / s

v _t = 6 m / s

t = 10 secondi

Chiesto: a = ...?

Risposta:

a = 6 - 2/10

a = 4/10

a = 0,4 m / s2

Problema di esempio 9

Un autobus inizialmente fermo si sposta quindi a 36 km / h per 5 secondi. Quanto è veloce l'autobus?

Discussione / Risposta:

Noto:

v = 0 m / s => perché è zero? Perché l'oggetto a riposo ha velocità zero.

v _t = 36 km / h = 10 m / s

t = 5 secondi

ha chiesto: a = ...?

Risposta:

a = 10 - 0/5

a = 10/5 = 2 m / s2

Problema di esempio 10

L'auto si muove inizialmente ad una velocità di 10 m / s poi davanti ad essa passa una capra e infine si muove a una velocità di 2 m / s in 4 secondi. Quanto sta rallentando l'auto?

Discussione / Risposta:

Risposta:

Noto:

v = 10 m / s

v _t = 2 m / s

t = 4 secondi

Chiesto: a = ...?

Risposta:

a = 2 - 10/4

a = - 8/10 = - 0,8 m / s2

Il valore sopra l'accelerazione è negativo. Ciò significa che l'oggetto sta rallentando. Quindi un segno meno (-) significa rallentamento.

Problema di esempio 11

Aliando stava guidando una moto ad una velocità di 72 km / h, poi si è visto un semaforo davanti e si è fermato entro 10 secondi. Di quanto rallentamento ha vissuto la moto di Aliando?

Discussione / Risposta:

Risposta:

Noto:

v = 72 km / h = 20 m / s

v _t = 0 m / s; perché il valore è zero? Perché la cosa si è fermata significa silenzio. Se un oggetto a riposo ha una velocità pari a zero (0).

t = 10 secondi

Chiesto: a = ...?

Risposta:

a = 0 - 20/10

a = - 20/10

a = - 2 m / s2