Những người yêu mến hay quan tâm đến bộ môn Vật Lý hẳn không còn xa lạ với khái niệm gia tốc. Bài viết hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau đi tìm hiểu khái niệm gia tốc và những vấn đề liên quan đến gia tóc nhé.
Gia tốc là gì
Gia tốc là tỷ số giữa sự thay đổi vận tốc và thời gian để sự thay đổi này xảy ra, Δv / Δt và là một đại lượng vật lý mô tả tốc độ thay đổi của vận tốc của một vật. Gia tốc là một vectơ có hướng là hướng thay đổi (lượng) vận tốc của vật, giống với hướng của ngoại lực.
Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, tỷ số giữa sự thay đổi tốc độ và thời gian được sử dụng được gọi là gia tốc, và đơn vị quốc tế của nó là mét / giây vuông. Gia tốc có độ lớn, hướng và là một vectơ. Gia tốc liên quan đến sự thay đổi tốc độ và khoảng thời gian cần thiết, nhưng không liên quan đến độ lớn của tốc độ. Trong chuyển động học, gia tốc của một vật tỷ lệ thuận với tác dụng của ngoại lực, tỷ lệ nghịch với khối lượng của vật và phương trùng với hướng của ngoại lực.
Gia tốc ký hiệu là gì
Gia tốc thường ký hiệu là a.
Đơn vị gia tốc là gì
m / s2 hoặc m s-2 (mét trên giây bình phương)
Gia tốc là một vectơ, cả độ lớn và hướng. (Hướng được biểu thị bằng dấu + và -)
Độ lớn của gia tốc bằng độ thay đổi của tốc độ trong một đơn vị thời gian; hướng của gia tốc luôn cùng hướng của độ lớn vận tốc ΔV. Đặc biệt, trong chuyển động thẳng, nếu gia tốc cùng hướng với vận tốc thì vận tốc tăng, nếu gia tốc ngược hướng với vận tốc thì vận tốc giảm.
Gia tốc bằng đạo hàm bậc nhất của vận tốc theo thời gian và bằng đạo hàm bậc hai của tọa độ vị trí theo thời gian
Công thức tính gia tốc
Gia tốc (a) là sự thay đổi của vận tốc (Δv) so với sự thay đổi của thời gian (Δt), được biểu diễn bằng phương trình a = Δv / Δt. Điều này cho phép bạn đo tốc độ thay đổi nhanh như thế nào tính bằng mét trên giây bình phương (m / s ^ 2). Gia tốc cũng là một đại lượng vectơ nên nó bao gồm cả độ lớn và hướng.
Gia tốc của một vật
Trong cơ học, gia tốc là tốc độ thay đổi vận tốc của một vật theo thời gian. Gia tốc là đại lượng vectơ (trong đó chúng có độ lớn và hướng). Hướng của gia tốc của một vật được xác định bởi hướng của lực thuần tác dụng lên vật đó.
Ví dụ, khi một chiếc xe xuất phát từ trạng thái dừng (vận tốc bằng không, trong hệ quy chiếu quán tính) và chuyển động trên một đường thẳng với tốc độ tăng dần, nó đang tăng tốc theo hướng chuyển động. Nếu xe quay đầu, một gia tốc xảy ra theo hướng mới và làm thay đổi vectơ chuyển động của nó.
Gia tốc của xe theo hướng chuyển động hiện tại của nó được gọi là gia tốc thẳng (hoặc tiếp tuyến trong chuyển động tròn), phản lực mà hành khách trên tàu chịu tác dụng như một lực đẩy họ trở lại chỗ ngồi. Khi thay đổi hướng, gia tốc tác dụng được gọi là gia tốc hướng tâm (hoặc trực giao trong chuyển động tròn), phản lực mà hành khách phải chịu như một lực ly tâm. Nếu tốc độ của xe giảm, đây là gia tốc theo hướng ngược lại và về mặt toán học là âm, đôi khi được gọi là giảm tốc hoặc chậm lại, và hành khách trải qua phản ứng giảm tốc như một lực quán tính đẩy họ về phía trước.
Gia tốc là một đại lượng
Đại lượng vật lý biểu thị vận tốc của hạt thay đổi nhanh như thế nào.
Ví dụ: Hai ô tô bắt đầu đứng yên và tăng tốc đều để đạt vận tốc 10m / s thì ô tô A mất 10s, còn ô tô B chỉ mất 5s. Cả hai đều thay đổi từ 0 đến 10m / s và tốc độ thay đổi 10m / s. Vì vậy sự thay đổi vận tốc của chúng là như nhau. Nhưng rõ ràng là xe B thay đổi nhanh hơn một chút. Ta dùng gia tốc để mô tả hiện tượng này: gia tốc của ô tô B (a = Δv / Δt, trong đó Δv là độ thay đổi tốc độ)> gia tốc của ô tô A.
Rõ ràng khi thay đổi vận tốc như nhau thì ô tô B nào tốn ít thời gian thì tăng tốc nhiều hơn. Tức là hiệu suất xuất phát của ô tô B tốt hơn ô tô A. Do đó, gia tốc là đại lượng vật lý biểu thị tốc độ của vật thay đổi nhanh như thế nào
Vector gia tốc là gì
vectơ gia tốc gia tốc tức thời được tìm thấy bằng cách lấy đạo hàm của hàm vận tốc đối với thời gian theo ký hiệu vectơ đơn vị.