Beschleunigung vs. Geschwindigkeit

Beschleunigung vs. Geschwindigkeit

Geschwindigkeit ist die Verschiebungsrate eines Objekts. Es wird in m/s gemessen. Beschleunigung ist die Änderungsrate der Geschwindigkeit eines Objekts. Es wird in m/s gemessen2. Sie sind beide Vektormengen i.e. Sowohl Größe als auch Richtung sind erforderlich, um sie vollständig anzugeben.

Vergleichstabelle

Unterschiede - Ähnlichkeiten - Beschleunigung versus Geschwindigkeitsvergleichsdiagramm
BeschleunigungGeschwindigkeit
Natur Vektor Vektor
Berechnet mit Geschwindigkeit Verschiebung
Komponenten Geschwindigkeit, Zeit Entfernung, Zeit und Bewegungsrichtung
Durchschnitt Geschwindigkeit/Zeit Verschiebung/Zeit
Einheit m/s2 MS
Gleichung a = v/t v = d/t

Geschwindigkeit und Beschleunigung definieren

Geschwindigkeit ist die Änderung der Position (Position) eines Objekts pro Zeiteinheit. e.G., Ein Bus fährt mit einer Geschwindigkeit von 60 Meilen pro Stunde von Norden nach Süden. Die SI -Einheit der Geschwindigkeit ist Meter pro Sekunde (MS). Im Allgemeinen ist es wichtig, das anzuzeigen Richtung Bewegung bei der Angabe der Geschwindigkeit. Mit anderen Worten, es ist a Vektor Menge im Gegensatz zu einer Skalarmenge, die die Geschwindigkeit angeben würde, ohne die Richtung zu erwähnen.

Beschleunigung ist die Änderung der Geschwindigkeit eines Objekts pro Zeiteinheit. Die SI -Einheit der Beschleunigung beträgt Meter pro Sekunde pro Sekunde i.e., Meter pro Sekunde Quadrat (MS2). e.G., Die Beschleunigung eines frei fallenden Objekts auf der Erde ist 9.8 m/s2 Wegen der Schwerkraft der Erde.

Berechnung der Geschwindigkeit

Geschwindigkeit ist die Entfernung, die ein Objekt innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls in eine bestimmte Richtung bewegt hat. Wenn das Objekt in seine Startposition zurückkehrt, ist die Geschwindigkeit Null.

In diesem Video wird erläutert, wie die Durchschnittsgeschwindigkeit über eine konstante Beschleunigung berechnet wird:

Berechnung der Beschleunigung

Die sofortige Beschleunigung ist die Änderung der Geschwindigkeit geteilt durch die Dauer des Intervalls DT:

ich.e. die Ableitung des Geschwindigkeitsvektors als Funktion der Zeit.

Die durchschnittliche Beschleunigung über einen bestimmten Zeitraum ist die Änderung der Geschwindigkeit () geteilt durch die Dauer der Periode (ΔT)

Daher ist die SI -Einheit der Beschleunigung Meter pro Sekunde pro Sekunde, i.e. Meter pro Sekunde Quadrat (MS2).

In diesem Video wird erläutert, wie die Beschleunigung mit dem Beispiel eines Porsche berechnet wird.

Arten der Beschleunigung

Wenn sich ein Objekt in einer kreisförmigen Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit bewegt - z. B. ein Satelliten, der die Erde umkreist - wird bezeichnet, dass sich die Geschwindigkeit ändert, auch wenn die Geschwindigkeit konstant ist. (Siehe Geschwindigkeit gegen Geschwindigkeit) Das nennt man Zentripetal (in Richtung der Mitte gerichtet) Beschleunigung. Wenn sich die Bewegungsrichtung des Objekts nicht ändert, aber seine Geschwindigkeit ist, wird dies genannt tangential Beschleunigung.

Wenn die Beschleunigungsrichtung in der gleichen Richtung wie die der Geschwindigkeit liegt, soll das Objekt beschleunigt oder beschleunigt. Wenn sich die Beschleunigung und Geschwindigkeit in entgegengesetzte Richtungen befinden, soll das Objekt verlangsamt oder verlangsamt.

Ein Beispiel für eine konstante Beschleunigung ist die Wirkung der Schwerkraft der Erde auf ein Objekt im freien Fall.

Geschwindigkeit und Beschleunigung in einem Pendel

Ein oszillierendes Pendel mit Geschwindigkeit v und Beschleunigung A.

Wenn ein Pendel von einer Seite zu Seite schwingt, variieren seine Geschwindigkeit und Beschleunigung an jedem Punkt während der Bewegung - sowohl in der Größe als auch in Richtung -.

Die Größe von Geschwindigkeit eines Pendels ist in der Mitte am höchsten und am niedrigsten an den Rändern. Andererseits die Größe von IE Beschleunigung ist an den Rändern am höchsten und am niedrigsten in der Mitte.

Praktische Anwendungen

Ein Airbag auf einem Motorrad. Airbags werden aufgrund einer schnellen negativen Beschleunigung in einem Fahrzeug eingesetzt.
  • Bewerbungen der Geschwindigkeit im wirklichen Leben sollen die Zeit berechnet, die für einen Sturm die Küste erreicht, die Zeit, die ein Satelliten zum Mond erreicht hat, und so weiter.
  • Beschleunigungsmesser werden verwendet, um die Beschleunigung eines Objekts zu messen. Die Messung der Beschleunigung eines Fahrzeugs ermöglicht die Bewertung der gesamten Fahrzeugleistung und der Reaktion.
  • Die Erkennung einer schnellen negativen Beschleunigung eines Fahrzeugs wird verwendet, um die Fahrzeugkollision zu erkennen und Airbags einzusetzen.
  • Die Messung der Beschleunigung wird auch verwendet, um die seismische Aktivität, Neigung und maschinelle Schwingung zu messen.
  • Vibrationsüberwachung wird in Branchen wie Automobilherstellung, Werkzeugmaschinenanwendungen, pharmazeutischer Produktion, Stromerzeugung und Kraftwerken, Zellstoff und Papier, Zuckermühlen, Lebensmittel- und Getränkeproduktion, Wasser und Abwasser, Wasserkraft, Petrochemie- und Stahlherstellung verwendet.