Hızlanma ve hız, her tür hareketin iki önemli kinematik özelliğidir. Bu miktarların zamana bağımlılığını bilmek, vücudun kat ettiği yolu hesaplamanıza olanak tanır. Hız ve zamanı bilerek ivme nasıl bulunur sorusunun cevabını bu yazımızda bulabilirsiniz.
Hız ve ivme kavramı
Hızı ve zamanı bilmek, ivmeyi bulmak nasıl sorusuna cevap vermeden önce, her bir özelliği fizik açısından ele alalım.
Hız, vücut hareket ettiğinde uzaydaki koordinatların değişim hızını belirleyen bir değerdir. Hız şu formülle hesaplanır:
v=dl/dt.
dl, vücudun dt süresi boyunca kat ettiği yoldur. Hız her zaman hareket yolundaki teğet boyunca yönlendirilir.
Hareket zaman içinde sabit bir hızda veya değişken bir hızda gerçekleşebilir. İkinci durumda, ivmenin varlığından bahsediyoruz. Fizikte ivme v'nin değişim oranını belirler, bu formül şu şekilde yazılır:
a=dv/dt.
Bu eşitlik nasıl bulunur sorusunun cevabıdır.hız ivmesi. Bunu yapmak için v.
'ın ilk kez türevini almak yeterlidir.
İvmenin yönü, hız vektörlerindeki farkın yönü ile çakışır. Doğrusal ivmeli hareket durumunda, a ve v nicelikleri aynı yöne yönlendirilir.
Verilen hız ve zaman ivmesi nasıl bulunur?
Mekaniği incelerken, ilk önce düz bir yörünge boyunca düzgün ve düzgün şekilde hızlandırılmış hareket türleri göz önünde bulundurulur. Her iki durumda da ivmeyi belirlemek için Δt zaman aralığı seçilmelidir. Daha sonra bu aralığın sonunda v1 ve v2 hızlarının değerlerinin belirlenmesi gerekmektedir. Ortalama ivme şu şekilde tanımlanır:
a=(v2- v1)/Δt.
Tekdüze hareket durumunda, hız sabit kalır (v2=v1), bu nedenle a'nın değeri sıfır ol. Düzgün hızlandırılmış hareket durumunda, a değeri sabit olacaktır, bu nedenle formüldeki Δt zaman aralığına bağlı değildir.
Daha karmaşık hareket durumları için, hızın zamanın bir fonksiyonu olduğu durumlarda, yukarıdaki paragrafta sunulan a üzerinden türev formülünü kullanmalısınız.
Problem çözme örneği
İvmenin nasıl bulunacağı, zaman ve hızın bilinmesi sorusunu ele aldıktan sonra basit bir problem çözeceğiz. Belirli bir yörünge boyunca hareket eden cismin aşağıdaki denkleme göre hızını değiştirdiğini varsayalım:
v=3t2- t + 4.
Cismin t=5 saniyedeki ivmesi ne olacak?
İvme, v'nin t değişkenine göre birinci türevidir, elimizde:
a=dv/dt=6t - 1.
Problemin sorusunu yanıtlamak için, elde edilen denklemde zamanın bilinen değerini yerine koymalısınız: a=29 m/c2.
