Επιτάχυνση vs Μέση Επιτάχυνση
Η επιτάχυνση είναι μια πολύ σημαντική και αρκετά βασική έννοια που συζητείται στη φυσική και τη μηχανική. Η επιτάχυνση και η μέση επιτάχυνση είναι δύο έννοιες που μοιάζουν πολύ μεταξύ τους με διάφορους τρόπους. Ωστόσο, αυτές οι δύο έννοιες έχουν αρκετές διαφορές. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε καλή κατανόηση των εννοιών της επιτάχυνσης και της μέσης επιτάχυνσης προκειμένου να διαπρέψετε σε πεδία όπως η φυσική, η μηχανική και οποιοδήποτε άλλο πεδίο χρησιμοποιεί αυτές τις έννοιες. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η επιτάχυνση και η μέση επιτάχυνση, οι εφαρμογές τους, οι ομοιότητες και τέλος οι διαφορές μεταξύ της επιτάχυνσης και της μέσης επιτάχυνσης.
Επιτάχυνση
Η επιτάχυνση ορίζεται ως ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας ενός σώματος. Είναι σημαντικό να παρατηρήσετε ότι η επιτάχυνση απαιτεί πάντα καθαρή δύναμη που ασκεί το αντικείμενο. Αυτό περιγράφεται στον δεύτερο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα. Ο δεύτερος νόμος λέει ότι η καθαρή δύναμη F σε ένα σώμα είναι ίση με το ρυθμό μεταβολής της γραμμικής ορμής του σώματος. Εφόσον η γραμμική ορμή δίνεται από το γινόμενο της μάζας και της ταχύτητας του σώματος και η μάζα δεν αλλάζει σε μη σχετικιστική κλίμακα, η δύναμη είναι ίση με τη μάζα επί το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας που είναι η επιτάχυνση. Μπορεί να υπάρχουν πολλές αιτίες για αυτή τη δύναμη. Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη, η βαρυτική δύναμη και η μηχανική δύναμη είναι για να αναφέρουμε μερικά. Η επιτάχυνση λόγω μάζας κοντά είναι γνωστή ως επιτάχυνση βαρύτητας. Πρέπει να σημειωθεί ότι εάν ένα αντικείμενο δεν υποβληθεί σε καθαρή δύναμη, το αντικείμενο δεν θα αλλάξει την ταχύτητα του εαυτού του είτε κινούνταν είτε ήταν ακίνητο. Σημειώστε ότι η κίνηση του αντικειμένου δεν απαιτεί δύναμη, αλλά η επιτάχυνση απαιτεί πάντα δύναμη. Η επιτάχυνση έχει τις διαστάσεις [L] [T]-2 Η μονάδα επιτάχυνσης S. I. είναι μέτρα ανά δευτερόλεπτο (ms-2).
Μέση επιτάχυνση
Μέση επιτάχυνση είναι η πραγματική επιτάχυνση μεταξύ δύο καταστάσεων μιας κίνησης. Η μέση επιτάχυνση είναι εύκολα υπολογίσιμη από το λόγο της διαφοράς ταχύτητας προς τον χρόνο που απαιτείται. Αυτό μπορεί να συμβολιστεί ως τύπος με Aavg=(V2-V1)/ (t 2-t1) όπου V2 είναι η τελική ταχύτητα, V1 είναι η αρχική ταχύτητα και t2-t1 είναι το αντίστοιχο χρονικό διάστημα μεταξύ των δύο ταχυτήτων. Η επιτάχυνση του αντικειμένου μπορεί να είναι υψηλότερη από τη μέση επιτάχυνση ή χαμηλότερη από αυτήν μεταξύ των δύο καταστάσεων. Η μέση δύναμη μπορεί να προκύψει από τη μέση επιτάχυνση (F=ma). Η διανυσματική κατεύθυνση της μέσης επιτάχυνσης εξαρτάται μόνο από την τελική και την αρχική ταχύτητα. Η μέση επιτάχυνση έχει τις διαστάσεις [L] [T]-2Η μονάδα S. I. μέσης επιτάχυνσης είναι μέτρα ανά δευτερόλεπτο ανά δευτερόλεπτο (ms-2). Η μέση επιτάχυνση είναι εύκολα μετρήσιμη και, επομένως, χρησιμοποιείται ευρέως σε πειράματα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της μέσης επιτάχυνσης και της επιτάχυνσης;
• Η επιτάχυνση ορίζεται ως μια στιγμιαία ιδιότητα, ενώ η μέση επιτάχυνση είναι μια ιδιότητα της κίνησης σε ένα δεδομένο διάστημα.
• Η επιτάχυνση εξαρτάται από τη στιγμιαία καθαρή δύναμη που ασκείται στο αντικείμενο. Η μέση επιτάχυνση εξαρτάται από τη μέση καθαρή δύναμη που ασκείται στο σύστημα καθώς και από τυχόν αλλαγές μάζας εντός του διαστήματος.
• Η στιγμιαία ταχύτητα μετριέται συνήθως λαμβάνοντας τη μέση επιτάχυνση μεταξύ δύο πολύ κοντινών σημείων.
