Przyspieszenie a prędkość
Przyspieszenie i prędkość to dwa podstawowe pojęcia omawiane w fizyce w ramach ruchu ciał. W tym artykule omówimy, czym jest przyspieszenie i prędkość, ich definicje, podobieństwa i wreszcie różnice między przyspieszeniem a prędkością.
Prędkość
Prędkość definiuje się jako szybkość zmiany przemieszczenia między obiektem a punktem stałym. Mówiąc matematycznie, prędkość jest równa dx / dt (czytana jako d, dt x) zgodnie z teoriami rachunku różniczkowego. Jest również oznaczony jako ẋ. Prędkość przyjmuje również postać prędkości kątowej; w tym przypadku prędkość jest równa szybkości zmiany kąta. Zarówno prędkość liniowa, jak i prędkość kątowa są wektorami. Prędkość liniowa ma kierunek ruchu chwilowego, natomiast prędkość kątowa ma kierunek, o którym decyduje metoda korkociągowa. Prędkość jest wariantem relatywistycznym, co oznacza, że prawa względności muszą być stosowane do prędkości zgodnych z prędkością światła. Prędkość względna to prędkość obiektu względem innego obiektu. W postaci wektorowej jest to zapisane jako V̰ A rel B = V̰ A- v B. V̰ rel to prędkość obiektu „a” względem obiektu „b”. Zwykle do obliczenia prędkości względnej między dwoma obiektami używany jest trójkąt prędkości lub równoległobok prędkości. Teoria trójkąta prędkości stwierdza, że jeśli V A rel Earth i V Earth rel B są wskazane na dwóch bokach trójkąta proporcjonalnie do wielkości i kierunku, trzecia linia wskazuje kierunek i wielkość względnej prędkości.
Przyśpieszenie
Przyspieszenie definiuje się jako szybkość zmiany prędkości ciała. Należy zauważyć, że przyspieszenie zawsze wymaga siły netto działającej na obiekt. Opisuje to druga zasada dynamiki Newtona. Drugie prawo mówi, że wypadkowa siła F działająca na ciało jest równa szybkości zmiany pędu liniowego ciała. Ponieważ pęd liniowy jest iloczynem masy i prędkości ciała, a masa nie zmienia się w skali nierelatywistycznej, siła jest równa masie pomnożonej przez tempo zmiany prędkości, czyli przyspieszenie. Przyczyn tej siły może być kilka. Siła elektromagnetyczna, siła grawitacji i siła mechaniczna to tylko kilka z nich. Przyspieszenie spowodowane pobliską masą jest znane jako przyspieszenie grawitacyjne. Należy zauważyć, że jeśli obiekt nie jest poddawany działaniu siły netto,obiekt nie zmieni swojej prędkości, niezależnie od tego, czy był w ruchu, czy w miejscu. Zauważ, że ruch obiektu nie wymaga siły, ale przyspieszenie zawsze wymaga siły.
Jaka jest różnica między przyspieszeniem a prędkością?
• Przyspieszenie wymaga siły wypadkowej działającej na obiekt, ale prędkość nie wymaga takiej siły.
• Każdy obiekt przyspieszający ma prędkość, ale każdy obiekt mający prędkość niekoniecznie musi mieć przyspieszenie.
• Przyspieszenie wymaga zmiany wielkości lub kierunku prędkości.
