Ускорение — определение, формула и векторни характеристики

• Един обект се движеше на север със скорост 10 метра в секунда. Обектът се ускорява и сега се движи на север със скорост 15 метра в секунда. Обектът се е ускорил.
• Една ябълка пада надолу. Тя започва да пада със скорост 0 метра в секунда. В края на първата секунда ябълката се движи със скорост 9,8 метра в секунда. Ябълката се е ускорила. В края на втората секунда ябълката се движи надолу със скорост 19,6 метра в секунда. Ябълката отново се е ускорила.
• Джейн върви на изток със скорост 3 километра в час. Скоростта на Джейн не се променя. Ускорението на Джейн е равно на нула.
• Том вървеше на изток със скорост 3 километра в час. Том се обръща и тръгва на юг със скорост 3 километра в час. Том е имал ненулево ускорение.
• Сали вървеше на изток със скорост 3 километра в час. Сали забавя ход. След това Сали върви на изток със скорост 1,5 километра в час. Сали е имала ненулево ускорение.
• Ускорение, дължащо се на гравитацията

Ускорението е скоростта на изменение на скоростта на даден обект. Ускорение a {\displaystyle \mathbf {a} } може да се намери, като се използва:

a = v 1 - v 0 t 1 - t 0 {\displaystyle \mathbf {a} ={\mathbf {v_{1}} -\mathbf {v_{0}} \over {t_{1}-t_{0}}}}

където

v 0 {\displaystyle \mathbf {v_{0}} } е скоростта в началото

v 1 {\displaystyle \mathbf {v_{1}} } s времето в началото

t 1 {\displaystyle t_{1}} е времето в края

Понякога промяната в скоростта v 1 - v 0 {\displaystyle \mathbf {v_{1}} -\mathbf {v_{0}} } се записва като Δ v {\displaystyle \mathbf {v} } . Понякога промяната във времето t 1 - t 0 {\displaystyle {t_{1}-t_{0}}} се записва като Δt.

В трудни ситуации ускорението може да се изчисли с помощта на математиката: в математиката ускорението е производна на скоростта (по отношение на времето), a = d v d t {\displaystyle \mathbf {a} ={\frac {\mathrm {d} \mathbf {v} }{\mathrm {d} t}} .

Мерни единици

Ускорението има свои собствени мерни единици. Например, ако скоростта се измерва в метри в секунда, а времето - в секунди, тогава ускорението се измерва в метри в секунда на квадрат (m/s² ).

Други думи

Ускорението може да бъде положително или отрицателно. Когато ускорението е отрицателно (но скоростта не променя посоката си), то понякога се нарича забавяне. Например, когато един автомобил спира, той намалява скоростта си. Физиците обикновено използват само думата "ускорение".

Законите за движение на Нютон са правила за движението на нещата. Тези правила се наричат "закони на движението". Исак Нютон е ученият, който пръв записва основните закони за движението. Според Втория закон за движението на Нютон силата, която е необходима на нещо, за да ускори даден обект, зависи от масата на обекта (количеството "материал", от което е направен обектът, или колко е "тежък"). Формулата на Втория закон за движението на Нютон е F = m a {\displaystyle \mathbf {F} =m\mathbf {a} } , където a {\displaystyle \mathbf {a} } е ускорението, F {\displaystyle \mathbf {F} } е силата, а m {\displaystyle m} е масата. Тази формула е много добре позната и е много важна във физиката. Вторият закон за движението на Нютон, накратко "Втори закон на Нютон", често е едно от първите неща, които учениците по физика научават.

Забавянето е обратното на ускорението. Това означава, че нещо се забавя, вместо да се ускорява. Например, когато един автомобил спира, той намалява скоростта си.