Прискорення характеризує швидкість зміни швидкості тіла, що рухається. Якщо швидкість тіла залишається постійною, воно не прискорюється. Прискорення має місце лише тому випадку, коли швидкість тіла змінюється. Якщо швидкість тіла збільшується або зменшується на деяку постійну величину, таке тіло рухається з постійним прискоренням. Прискорення вимірюється в метрах за секунду за секунду (м/с 2) і обчислюється за значеннями двох швидкостей і часу або значення сили, прикладеної до тіла.

Кроки

Обчислення середнього прискорення за двома швидкостями

Формула обчислення середнього прискорення.Середнє прискорення тіла обчислюється за його початковою та кінцевою швидкостями (швидкість – це швидкість пересування у певному напрямку) та часу, який необхідний тілу для досягнення кінцевої швидкості. Формула для обчислення прискорення: a = Δv / Δt, де а – прискорення, Δv – зміна швидкості, Δt – час, необхідне досягнення кінцевої швидкості.

Визначення змінних.Ви можете обчислити Δvі Δtнаступним чином: Δv = v до - v ні Δt = t до - t н, де v до- Кінцева швидкість, v н- Початкова швидкість, t до- Кінцевий час, t н- Початковий час.

• Так як прискорення має напрямок, завжди віднімайте початкову швидкість з кінцевої швидкості; інакше напрямок розрахованого прискорення буде неправильним.
• Якщо задачі початковий час не дано, то мається на увазі, що t н = 0.

1. Знайдіть прискорення за допомогою формули.Для початку напишіть формулу та дані вам змінні. Формула: . Відніміть початкову швидкість з кінцевої швидкості, а потім розділіть результат на проміжок часу (зміна часу). Ви отримаєте середнє прискорення за цей час.

   • Якщо кінцева швидкість менша за початкову, то прискорення має негативне значення, тобто тіло сповільнюється.
   • Приклад 1: автомобіль розганяється з 18,5 до 46,1 м/с за 2,47 с. Знайдіть середнє прискорення.
     • Напишіть формулу: a = Δv / Δt = (v до - v н)/(t до - t н)
     • Напишіть змінні: v до= 46,1 м/с, v н= 18,5 м/с, t до= 2,47 с, t н= 0 с.
     • Обчислення: a= (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 м / с2.
   • Приклад 2: мотоцикл починає гальмування при швидкості 224 м/с і зупиняється через 255 с. Знайдіть середнє прискорення.
     • Напишіть формулу: a = Δv / Δt = (v до - v н)/(t до - t н)
     • Напишіть змінні: v до= 0 м/с, v н= 22,4 м/с, t до= 2,55 с, t н= 0 с.
     • Обчислення: а= (0 - 22,4) / 2,55 = -8,78 м / с2.

   Обчислення прискорення за силою

   1. Другий закон Ньютона.Згідно з другим законом Ньютона тіло пришвидшуватиметься, якщо сили, що діють на нього, не врівноважують одна одну. Таке прискорення залежить від результуючої сили, що діє тіло. Використовуючи другий закон Ньютона, ви можете знайти прискорення тіла, якщо вам відома його маса та сила, що діє на це тіло.

      • Другий закон Ньютона описується формулою: F рез = m x a, де F рез- результуюча сила, що діє на тіло, m- маса тіла, a- Прискорення тіла.
      • Працюючи з цією формулою, використовуйте одиниці виміру метричної системи, в якій маса вимірюється в кілограмах (кг), сила в ньютонах (Н), а прискорення в метрах за секунду за секунду (м/с 2).

   2. Знайдіть масу тіла.Для цього покладіть тіло на ваги та знайдіть його масу в грамах. Якщо ви розглядаєте дуже велике тіло, пошукайте його масу у довідниках чи інтернеті. Маса великих тіл вимірюється у кілограмах.

      • Для обчислення прискорення за наведеною формулою необхідно перетворити грами на кілограми. Розділіть масу в грамах на 1000, щоб одержати масу в кілограмах.

   3. Знайдіть результуючу силу, що діє на тіло.Результуюча сила не врівноважується іншими силами. Якщо на тіло діють дві різноспрямовані сили, причому одна з них більша за іншу, то напрямок результуючої сили збігається з напрямком більшої сили. Прискорення виникає тоді, коли на тіло діє сила, яка не врівноважена іншими силами, що призводить до зміни швидкості тіла в напрямку дії цієї сили.

      Перетворіть формулу F = ma, щоб обчислити прискорення.Для цього розділіть обидві сторони цієї формули на m (масу) та отримайте: a = F/m. Таким чином, для знаходження прискорення розділіть силу на масу тіла, що прискорюється.

      • Сила прямо пропорційна прискоренню, тобто чим більше сила, що діє тіло, тим швидше воно прискорюється.
      • Маса обернено пропорційна прискоренню, тобто чим більше маса тіла, тим повільніше воно прискорюється.

   4. Обчисліть прискорення за одержаною формулою.Прискорення дорівнює частці від поділу результуючої сили, що діє на тіло, на його масу. Підставте дані значення в цю формулу, щоб обчислити прискорення тіла.

      • Наприклад: сила, що дорівнює 10 Н, діє на тіло масою 2 кг. Знайдіть прискорення тіла.
      • a = F/m = 10/2 = 5 м/с 2

   Перевірка ваших знань

   1. Напрямок прискорення.Наукова концепція прискорення який завжди збігається з використанням цієї величини у повсякденному житті. Пам'ятайте, що прискорення має напрямок; прискорення має позитивне значення, якщо воно спрямоване вгору чи праворуч; прискорення має негативне значення, якщо воно спрямоване вниз або вліво. Перевірте правильність вашого рішення, ґрунтуючись на наступній таблиці:

   2. Приклад: іграшковий човен масою 10 кг рухається північ з прискоренням 2 м/с 2 . Вітер, що дме у західному напрямку, діє на човен із силою 100 Н. Знайдіть прискорення човна у північному напрямку.
   3. Рішення: оскільки сила перпендикулярна до напрямку руху, то вона не впливає на рух у цьому напрямку. Тому прискорення човна в північному напрямку не зміниться і дорівнюватиме 2 м/с 2 .

2. результуюча сила.Якщо на тіло діють відразу кілька сил, знайдіть результуючу силу, а потім приступайте до обчислення прискорення. Розглянемо наступне завдання (у двовимірному просторі):

   • Володимир тягне (праворуч) контейнер масою 400 кг із силою 150 Н. Дмитро штовхає (ліворуч) контейнер із силою 200 Н. Вітер дме справа наліво і діє на контейнер із силою 10 Н. Знайдіть прискорення контейнера.
   • Рішення: умова цього завдання складена так, щоб заплутати вас. Насправді, все дуже просто. Намалюйте схему спрямування сил, так ви побачите, що сила в 150 Н спрямована вправо, сила в 200 Н теж спрямована вправо, а ось сила в 10 Н спрямована вліво. Таким чином, результуюча сила дорівнює: 150 + 200 - 10 = 340 Н. Прискорення одно: a = F/m = 340/400 = 0,85 м/с2.

В курсі фізики VII класу ви вивчали найпростіший вид руху - рівномірний рух прямої лінії. За такого руху швидкість тіла була постійної і тіло за будь-які рівні проміжки часу проходило однакові шляхи.

Більшість рухів, однак, не можна вважати рівномірними. На одних ділянках тіла можуть мати меншу швидкість, на інших – більшу. Наприклад, поїзд, що відходить від станції, починає рухатися все швидше та швидше. Під'їжджаючи до станції, він навпаки сповільнює свій рух.

Зробимо досвід. Встановимо на візок крапельницю, з якої через однакові проміжки часу падають краплі забарвленої рідини. Помістимо цей візок на похилу дошку і відпустимо. Ми побачимо, що відстань між слідами, залишеними краплями, у міру руху візка вниз стає дедалі більше (рис. 3). Це означає, що за рівні проміжки часу візок проходить різні шляхи. Швидкість візка зростає. Причому, як можна довести, за одні й ті самі проміжки часу швидкість візка, що з'їжджає по похилій дошці, зростає весь час на одну й ту саму величину.

Якщо швидкість тіла за нерівномірного руху за будь-які рівні проміжки часу змінюється однаково, то рух називають рівноприскореним.

Так, наприклад, дослідами встановлено, що швидкість будь-якого вільно падаючого тіла (за відсутності опору повітря) за кожну секунду зростає приблизно на 9,8 м/с, тобто якщо спочатку тіло спочивало, то через секунду після початку падіння воно матиме швидкість 9,8 м/с, ще за секунду - 19,6 м/с, ще за секунду - 29,4 м/с тощо.

Фізична величина, що показує, наскільки змінюється швидкість тіла за кожну секунду рівноприскореного руху, називається прискоренням.

a – прискорення.

Одиницею прискорення СІ є таке прискорення, у якому кожну секунду швидкість тіла змінюється на 1 м/с, т. е. метр на секунду за секунду. Цю одиницю позначають 1 м/с 2 і називають метр на секунду в квадраті.

Прискорення характеризує швидкість зміни швидкості. Якщо, наприклад, прискорення тіла дорівнює 10 м/с 2 то це означає, що за кожну секунду швидкість тіла змінюється на 10 м/с, тобто в 10 разів швидше, ніж при прискоренні 1 м/с 2 .

Приклади прискорень, які у нашому житті, можна знайти у таблиці 1.


Як розраховують прискорення, з яким починають рухатися тіла?

Нехай, наприклад, відомо, що швидкість електропоїзда, що від'їжджає від станції, за 2 з збільшується на 1,2 м/с. Тоді, щоб дізнатися, скільки вона зростає за 1 з, треба 1,2 м/с розділити на 2 з. Ми отримаємо 0,6 м/с2. Це є прискорення поїзда.

Отже, щоб знайти прискорення тіла, що починає рівноприскорений рух, треба набуту тілом швидкість розділити на час, за який була досягнута ця швидкість:

Позначимо всі величини, що входять до цього виразу, латинськими літерами:

a – прискорення; v – набута швидкість; t – час.

Тоді формулу для визначення прискорення можна записати у такому вигляді:

Ця формула справедлива для рівноприскореного руху стану спокою, тобто коли початкова швидкість тіла дорівнює нулю. Початкову швидкість тіла позначають Формула (2.1), таким чином справедлива лити за умови, що v 0 = 0.

Якщо ж нулю дорівнює не початкова, а кінцева швидкість (яка позначається просто літерою v), то формула прискорення набуває вигляду:

У такому вигляді формулу прискорення застосовують у тих випадках, коли тіло, що має деяку швидкість v 0 починає рухатися все повільніше і повільніше, поки нарешті не зупиниться (v = 0). Саме за цією формулою, наприклад, ми розраховуватимемо прискорення при гальмуванні автомобілів та інших транспортних засобів. Під часом t при цьому ми розумітимемо час гальмування.

Як і швидкість, прискорення тіла характеризується як числовим значенням, а й напрямом. Це означає, що прискорення також є векторною величиною. Тому малюнки його зображують як стрілки.

Якщо швидкість тіла при рівноприскореному прямолінійному русі зростає, то прискорення спрямоване у той бік, як і швидкість (рис. 4, а); якщо ж швидкість тіла при цьому русі зменшується, то прискорення спрямоване в протилежний бік (рис. 4, б).

За рівномірного прямолінійного руху швидкість тіла не змінюється. Тому прискорення за такого руху відсутня (a = 0) і малюнки зображено бути неспроможна.

1. Який рух називають рівноприскореним? 2. Що таке прискорення? 3. Що характеризує прискорення? 4. У яких випадках прискорення дорівнює нулю? 5. За якою формулою прискорення тіла при рівноприскореному русі зі стану спокою? 6. За якою формулою прискорення тіла при зменшенні швидкості руху до нуля? 7. Як спрямоване прискорення за рівноприскореного прямолінійного руху?

Експериментальне завдання.Використовуючи лінійку як похилу площину, покладіть на її верхній край монету і відпустіть. Чи рухатиметься монета? Якщо буде, то як – рівномірно чи рівноприскорено? Як це залежить від кута нахилу лінійки?

Вміст:

Прискорення характеризує швидкість зміни швидкості тіла, що рухається. Якщо швидкість тіла залишається постійною, воно не прискорюється. Прискорення має місце лише тому випадку, коли швидкість тіла змінюється. Якщо швидкість тіла збільшується або зменшується на деяку постійну величину, таке тіло рухається з постійним прискоренням. Прискорення вимірюється в метрах за секунду за секунду (м/с 2) і обчислюється за значеннями двох швидкостей і часу або значення сили, прикладеної до тіла.

Кроки

1 Обчислення середнього прискорення за двома швидкостями

1. 1 Формула обчислення середнього прискорення.Середнє прискорення тіла обчислюється за його початковою та кінцевою швидкостями (швидкість – це швидкість пересування у певному напрямку) та часу, який необхідний тілу для досягнення кінцевої швидкості. Формула для обчислення прискорення: a = Δv / Δt, де а – прискорення, Δv – зміна швидкості, Δt – час, необхідне досягнення кінцевої швидкості.
   • Одиницями вимірювання прискорення є метри за секунду за секунду, тобто м/с 2 .
   • Прискорення є векторною величиною, тобто визначається як значенням, так і напрямком. Значення – це числова характеристика прискорення, а напрямок – це напрямок руху тіла. Якщо тіло сповільнюється, прискорення буде негативним.
2. 2 Визначення змінних.Ви можете обчислити Δvі Δtнаступним чином: Δv = v до - v ні Δt = t до - t н, де v до- Кінцева швидкість, v н- Початкова швидкість, t до- Кінцевий час, t н- Початковий час.
   • Так як прискорення має напрямок, завжди віднімайте початкову швидкість з кінцевої швидкості; інакше напрямок розрахованого прискорення буде неправильним.
   • Якщо задачі початковий час не дано, то мається на увазі, що t н = 0.
3. 3 Знайдіть прискорення за допомогою формули.Для початку напишіть формулу та дані вам змінні. Формула: . Відніміть початкову швидкість з кінцевої швидкості, а потім розділіть результат на проміжок часу (зміна часу). Ви отримаєте середнє прискорення за цей час.
   • Якщо кінцева швидкість менша за початкову, то прискорення має негативне значення, тобто тіло сповільнюється.
   • Приклад 1: автомобіль розганяється з 18,5 до 46,1 м/с за 2,47 с. Знайдіть середнє прискорення.
     • Напишіть формулу: a = Δv / Δt = (v до - v н)/(t до - t н)
     • Напишіть змінні: v до= 46,1 м/с, v н= 18,5 м/с, t до= 2,47 с, t н= 0 с.
     • Обчислення: a= (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 м / с2.
   • Приклад 2: мотоцикл починає гальмування при швидкості 224 м/с і зупиняється через 255 с. Знайдіть середнє прискорення.
     • Напишіть формулу: a = Δv / Δt = (v до - v н)/(t до - t н)
     • Напишіть змінні: v до= 0 м/с, v н= 22,4 м/с, t до= 2,55 с, t н= 0 с.
     • Обчислення: а= (0 - 22,4) / 2,55 = -8,78 м / с2.

2 Обчислення прискорення за силою

1. 1 Другий закон Ньютона.Згідно з другим законом Ньютона тіло пришвидшуватиметься, якщо сили, що діють на нього, не врівноважують одна одну. Таке прискорення залежить від результуючої сили, що діє тіло. Використовуючи другий закон Ньютона, ви можете знайти прискорення тіла, якщо вам відома його маса та сила, що діє на це тіло.
   • Другий закон Ньютона описується формулою: F рез = m x a, де F рез- результуюча сила, що діє на тіло, m- маса тіла, a- Прискорення тіла.
   • Працюючи з цією формулою, використовуйте одиниці виміру метричної системи, в якій маса вимірюється в кілограмах (кг), сила в ньютонах (Н), а прискорення в метрах за секунду за секунду (м/с 2).
2. 2 Знайдіть масу тіла.Для цього покладіть тіло на ваги та знайдіть його масу в грамах. Якщо ви розглядаєте дуже велике тіло, пошукайте його масу у довідниках чи інтернеті. Маса великих тіл вимірюється у кілограмах.
   • Для обчислення прискорення за наведеною формулою необхідно перетворити грами на кілограми. Розділіть масу в грамах на 1000, щоб одержати масу в кілограмах.
3. 3 Знайдіть результуючу силу, що діє на тіло.Результуюча сила не врівноважується іншими силами. Якщо на тіло діють дві різноспрямовані сили, причому одна з них більша за іншу, то напрямок результуючої сили збігається з напрямком більшої сили. Прискорення виникає тоді, коли на тіло діє сила, яка не врівноважена іншими силами, що призводить до зміни швидкості тіла в напрямку дії цієї сили.
   • Наприклад, ви з братом перетягуєте канат. Ви тягнете канат із силою 5 Н, а ваш брат тягне канат (у протилежному напрямку) із силою 7 Н. Результуюча сила дорівнює 2 Н і спрямована у бік вашого брата.
   • Пам'ятайте, що 1 Н = 1 кг м/с 2 .
4. 4 Перетворіть формулу F = ma, щоб обчислити прискорення.Для цього розділіть обидві сторони цієї формули на m (масу) та отримайте: a = F/m. Таким чином, для знаходження прискорення розділіть силу на масу тіла, що прискорюється.
   • Сила прямо пропорційна прискоренню, тобто чим більше сила, що діє тіло, тим швидше воно прискорюється.
   • Маса обернено пропорційна прискоренню, тобто чим більше маса тіла, тим повільніше воно прискорюється.
5. 5 Обчисліть прискорення за одержаною формулою.Прискорення дорівнює частці від поділу результуючої сили, що діє на тіло, на його масу. Підставте дані значення в цю формулу, щоб обчислити прискорення тіла.
   • Наприклад: сила, що дорівнює 10 Н, діє на тіло масою 2 кг. Знайдіть прискорення тіла.
   • a = F/m = 10/2 = 5 м/с 2

3 Перевірка ваших знань

1. 1 Напрямок прискорення.Наукова концепція прискорення який завжди збігається з використанням цієї величини у повсякденному житті. Пам'ятайте, що прискорення має напрямок; прискорення має позитивне значення, якщо воно спрямоване вгору чи праворуч; прискорення має негативне значення, якщо воно спрямоване вниз або вліво. Перевірте правильність вашого рішення, ґрунтуючись на наступній таблиці:
2. 2 Напрямок сили.Пам'ятайте, що прискорення завжди спрямоване на силу, що діє на тіло. У деяких завданнях даються дані, мета яких полягає в тому, щоб ввести вас в оману.
   • Приклад: іграшковий човен масою 10 кг рухається північ з прискоренням 2 м/с 2 . Вітер, що дме у західному напрямку, діє на човен із силою 100 Н. Знайдіть прискорення човна у північному напрямку.
   • Рішення: оскільки сила перпендикулярна до напрямку руху, то вона не впливає на рух у цьому напрямку. Тому прискорення човна в північному напрямку не зміниться і дорівнюватиме 2 м/с 2 .
3. 3 результуюча сила.Якщо на тіло діють відразу кілька сил, знайдіть результуючу силу, а потім приступайте до обчислення прискорення. Розглянемо наступне завдання (у двовимірному просторі):
   • Володимир тягне (праворуч) контейнер масою 400 кг із силою 150 Н. Дмитро штовхає (ліворуч) контейнер із силою 200 Н. Вітер дме справа наліво і діє на контейнер із силою 10 Н. Знайдіть прискорення контейнера.
   • Рішення: умова цього завдання складена так, щоб заплутати вас. Насправді, все дуже просто. Намалюйте схему спрямування сил, так ви побачите, що сила в 150 Н спрямована вправо, сила в 200 Н теж спрямована вправо, а ось сила в 10 Н спрямована вліво. Таким чином, результуюча сила дорівнює: 150 + 200 - 10 = 340 Н. Прискорення одно: a = F/m = 340/400 = 0,85 м/с2.

Усі завдання, у яких є рух об'єктів, їх переміщення чи обертання, однак пов'язані зі швидкістю.

Цей термін характеризує переміщення об'єкта у просторі за певний час – число одиниць відстані за одиницю часу. Він є частим гостем як розділів математики, так і фізики. Вихідне тіло може змінювати своє розташування як рівномірно, і з прискоренням. У першому випадку величина швидкості статична і під час руху не змінюється, у другому навпаки – збільшується чи зменшується.

Як знайти швидкість – рівномірний рух

Якщо швидкість руху тіла залишалася незмінною від початку переміщення і до закінчення шляху, то йдеться про переміщення з постійним прискоренням - рівномірний рух. Воно може бути прямолінійним або криволінійним. У першому випадку траєкторією переміщення тіла є пряма.

Тоді V=S/t де:

• V - Швидка швидкість,
• S – пройдена відстань (загальний шлях),
• t – загальний час руху.

Як знайти швидкість – прискорення постійно

Якщо об'єкт рухався з прискоренням, його швидкість у міру руху змінювалася. У такому разі знайти потрібну величину допоможе вираз:

V = V (поч) + at, де:

• V (поч) – початкова швидкість руху об'єкта,
• a – прискорення тіла,
• t - загальний час шляху.

Як знайти швидкість – нерівномірний рух

У разі має місце ситуація, коли різні ділянки шляху тіло проходило за час.
S(1) – за t(1),
S(2) – за t(2) тощо.

На першій ділянці рух відбувався у “темпі” V(1), на другому – V(2) тощо.

Щоб дізнатися швидкість переміщення об'єкта по всьому шляху (її середнє значення) скористайтеся виразом:

Як знайти швидкість – обертання об'єкту

У разі обертання йдеться про кутову швидкість, що визначає кут, на який повертається елемент за одиницю часу. Позначається потрібна величина символом ω (рад/с).

• ω = Δφ/Δt, де:

Δφ – пройдений кут (прирощення кута),
Δt – час (час руху – збільшення часу).

• Якщо обертання рівномірне, шукана величина (ω) пов'язана з таким поняттям як період обертання – за який час наш об'єкт здійснить 1 повний оборот. В такому випадку:

ω = 2π/T, де:
π – константа ≈3,14,
T – період.

Або ω = 2πn, де:
π – константа ≈3,14,
n – частота звернення.

• При відомої лінійної швидкості об'єкта для кожної точки на шляху руху та радіусі кола, по якому вона переміщається, для знаходження швидкості ω буде потрібно наступне вираз:

ω = V/R, де:
V – чисельне значення векторної величини (лінійної швидкості),
R – радіус траєкторії слідування тіла.

Як знайти швидкість - зближення та віддалення точок

У таких завданнях доречним буде використання термінів швидкість зближення і швидкість віддалення.

Якщо об'єкти прямують один до одного, то швидкість зближення (віддалення) буде такою:
V (зближ) = V(1) + V(2), де V(1) та V(2) – швидкості відповідних об'єктів.

Якщо одне з тіл наздоганяє інше, то V (зближ) = V(1) – V(2), V(1) більший за V(2).

Як знайти швидкість – рух водоймою

Якщо події розгортаються на воді, то до власної швидкості об'єкта (рух тіла щодо води) додається ще й швидкість течії (тобто рух води щодо нерухомого берега). Як взаємопов'язані ці поняття?

У разі переміщення за течією V = V (собст) + V (теч).
Якщо проти течії - V = V (власностей) - V (теч.).

У цій темі ми розглянемо надзвичайно особливий вид нерівномірного руху. Виходячи з протиставлення рівномірному руху, нерівномірний рух - це рух з неоднаковою швидкістю, за будь-якою траєкторією. У чому особливість рівноприскореного руху? Це нерівномірний рух, але який "рівно прискорюється". Прискорення у нас асоціюється зі збільшенням швидкості. Згадаймо про слово "рівно", отримаємо рівне збільшення швидкості. А як розуміти "рівне збільшення швидкості", як оцінити швидкість і збільшується чи ні? Для цього нам потрібно засічити час, оцінити швидкість через один і той самий інтервал часу. Наприклад, машина починає рухатися, за перші дві секунди вона розвиває швидкість до 10 м/с, за наступні дві секунди 20 м/с, ще за дві секунди вона вже рухається зі швидкістю 30 м/с. Кожні дві секунди швидкість збільшується і щоразу на 10 м/с. Це і є рівноприскорений рух.

Фізична величина, що характеризує те, наскільки щоразу збільшується швидкість, називається прискоренням.

Чи можна рух велосипедиста вважати рівноприскореним, якщо після зупинки в першу хвилину його швидкість 7 км/год, в другу - 9 км/год, в третю 12 км/год? Не можна! Велосипедист прискорюється, але однаково, спочатку прискорився на 7км/ч (7-0), потім 2 км/ч (9-7), потім 3 км/ч (12-9).

Зазвичай рух із зростаючою по модулю швидкістю називають прискореним рухом. Рух же з спадною швидкістю - сповільненим рухом. Але фізики будь-який рух із швидкістю, що змінюється, називають прискореним рухом. Чи рушає автомобіль з місця (швидкість зростає!), або гальмує (швидкість зменшується!), у будь-якому випадку він рухається з прискоренням.

Рівноприскорений рух- це такий рух тіла, за якого його швидкість за будь-які рівні проміжки часу змінюється(може збільшуватися або зменшуватися) однаково

Прискорення тіла

Прискорення характеризує швидкість зміни швидкості. Це число, яке змінюється швидкість за кожну секунду. Якщо прискорення тіла за модулем велике, це означає, що тіло швидко набирає швидкість (коли воно розганяється) або швидко втрачає її (при гальмуванні). Прискорення- це фізична векторна величина, чисельно рівна відношенню зміни швидкості до проміжку часу, протягом якого ця зміна відбулася.

Визначимо прискорення у наступному завданні. У початковий момент часу швидкість теплохода була 3 м/с, наприкінці першої секунди швидкість теплохода стала 5 м/с, наприкінці другої - 7 м/с, наприкінці третьої 9 м/с і т.д. Вочевидь, . Але як ми визначили? Ми розглядаємо різницю швидкостей за секунду. У першу секунду 5-3 = 2, у другу секунду 7-5 = 2, в третю 9-7 = 2. А як бути, якщо швидкості дані не за кожну секунду? Таке завдання: початкова швидкість теплохода 3 м/с, наприкінці другої секунди - 7 м/с, наприкінці четвертої 11 м/с. У цьому випадку необхідно 11-7=4, потім 4/2=2. Різницю швидкостей ми ділимо на проміжок часу.

Цю формулу найчастіше при вирішенні завдань застосовують у видозміненому вигляді:

Формула записана над векторному вигляді, тому знак "+" пишемо, коли тіло прискорюється, знак "-" - коли сповільнюється.

Напрямок вектору прискорення

Напрямок вектора прискорення зображено на малюнках

На цьому малюнку машина рухається у позитивному напрямку вздовж осі Ox, вектор швидкості завжди збігається з напрямком руху (направлений праворуч). Коли вектор прискорення збігається із напрямом швидкості, це означає, що машина розганяється. Прискорення позитивне.

При розгоні напрямок прискорення збігається із напрямом швидкості. Прискорення позитивне.

На цьому малюнку машина рухається в позитивному напрямку по осі Ox, вектор швидкості збігається з напрямком руху (направлений праворуч), прискорення не збігається з напрямом швидкості, це означає, що машина гальмує. Прискорення негативне.

При гальмуванні напрям прискорення протилежний напрямку швидкості. Прискорення негативне.

Розберемося, чому при гальмуванні прискорення негативне. Наприклад, теплохід за першу секунду скинув швидкість із 9м/с до 7м/с, за другу секунду до 5м/с, за третю до 3м/с. Швидкість змінюється на "-2м/с". 3-5=-2; 5-7=-2; 7-9=-2м/с. Ось звідки виникає негативне значення прискорення.

При вирішенні завдань, якщо тіло сповільнюється, прискорення формули підставляється зі знаком "мінус"!!!

Переміщення при рівноприскореному русі

Додаткова формула, яку називають тимчасової

Формула в координатах

Зв'язок із середньою швидкістю

При рівноприскореному русі середню швидкість можна розраховувати як середньоарифметичну початкову та кінцеву швидкість

З цього правила випливає формула, яку дуже зручно використовувати при вирішенні багатьох завдань

Співвідношення шляхів

Якщо тіло рухається рівноприскорено, початкова швидкість нульова, то шляхи, що проходять у послідовні рівні проміжки часу, відносяться як послідовний ряд непарних чисел.

Головне запам'ятати

1) Що таке рівноприскорений рух;
2) Що характеризує прискорення;
3) Прискорення – вектор. Якщо тіло розганяється позитивне прискорення, якщо сповільнюється - прискорення негативне;
3) Напрямок вектора прискорення;
4) Формули, одиниці виміру в СІ

Вправи

Два поїзди йдуть назустріч один одному: один – прискорено на північ, інший – уповільнено на південь. Як спрямовано прискорення поїздів?

Так само на північ. Тому що у першого поїзда прискорення збігається у напрямку з рухом, а у другого – протилежне руху (він уповільнюється).