So definieren Sie die Beschleunigung
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Die Beschleunigung ist die Änderungsrate der Geschwindigkeit als Funktion der Zeit. Es ist ein Vektor, was bedeutet, dass er sowohl Größe als auch Richtung hat. Sie wird in Quadratmetern pro Sekunde oder Metern pro Sekunde (Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit des Objekts) pro Sekunde gemessen.
Im Kalkül ist die Beschleunigung die zweite Ableitung der Position in Bezug auf die Zeit oder alternativ die erste Ableitung der Geschwindigkeit in Bezug auf die Zeit.
Beschleunigungsänderung in der Geschwindigkeit
Das alltägliche Beschleunigungserlebnis findet in einem Fahrzeug statt. Sie treten auf das Gaspedal und das Auto beschleunigt, wenn der Motor eine zunehmende Kraft auf den Antriebsstrang ausübt. Verzögerung ist aber auch Beschleunigung - die Geschwindigkeit ändert sich. Wenn Sie den Fuß vom Gaspedal nehmen, nimmt die Kraft ab und die Geschwindigkeit nimmt mit der Zeit ab. Die Beschleunigung, wie sie in Anzeigen zu hören ist, folgt der Regel der Änderung der Geschwindigkeit (Meilen pro Stunde) im Zeitverlauf, z. B. von null auf 60 Meilen pro Stunde in sieben Sekunden.
Einheiten der Beschleunigung
Die SI-Einheiten für die Beschleunigung sind m / s2
(Meter pro Sekunde im Quadrat oder Meter pro Sekunde pro Sekunde).
Das gal oder galileo (Gal) ist eine in der Gravimetrie verwendete Beschleunigungseinheit, jedoch keine SI-Einheit. Es ist definiert als 1 Zentimeter pro Sekunde im Quadrat. 1 cm / s2
Englische Einheiten für die Beschleunigung sind Fuß pro Sekunde pro Sekunde, ft / s2
Die Standardbeschleunigung aufgrund der Schwerkraft oder Standardschwerkraft G0 ist die Gravitationsbeschleunigung eines Objekts in einem Vakuum nahe der Erdoberfläche. Es kombiniert die Auswirkungen der Schwerkraft und der Zentrifugalbeschleunigung aus der Erdrotation.
Beschleunigungseinheiten umrechnen
| Wert | Frau2 |
|---|---|
| 1 Gallone oder cm / s2 | 0,01 |
| 1 ft / s2 | 0,304800 |
| 1 G0 | 9.80665 |
Newtons zweite gesetzberechnende Beschleunigung
Die Beschleunigungsgleichung der klassischen Mechanik ergibt sich aus Newtons zweitem Gesetz: Die Summe der Kräfte (F) auf einem Objekt konstanter Masse (m) ist gleich Masse m multipliziert mit der Beschleunigung des Objekts (ein).
F = einm
Daher kann dies neu angeordnet werden, um die Beschleunigung wie folgt zu definieren:
ein = F/m
Das Ergebnis dieser Gleichung ist, dass, wenn keine Kräfte auf ein Objekt einwirken (F = 0), es wird nicht beschleunigt. Ihre Geschwindigkeit bleibt konstant. Wenn dem Objekt Masse hinzugefügt wird, ist die Beschleunigung geringer. Wenn Masse vom Objekt entfernt wird, ist die Beschleunigung höher.
Newtons Zweites Gesetz ist eines der drei Bewegungsgesetze, die Isaac Newton 1687 in veröffentlichte Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Mathematische Grundlagen der Naturphilosophie).
Beschleunigung und Relativität
Während Newtons Bewegungsgesetze bei Geschwindigkeiten gelten, denen wir im täglichen Leben begegnen, ändern sich die Regeln, sobald sich Objekte in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Dann ist Einsteins spezielle Relativitätstheorie genauer. Die spezielle Relativitätstheorie besagt, dass mehr Kraft benötigt wird, um eine Beschleunigung zu erzielen, wenn sich ein Objekt der Lichtgeschwindigkeit nähert. Schließlich wird die Beschleunigung verschwindend gering und das Objekt erreicht nie ganz die Lichtgeschwindigkeit.
Unter der allgemeinen Relativitätstheorie besagt das Äquivalenzprinzip, dass Schwerkraft und Beschleunigung identische Wirkungen haben. Sie wissen nicht, ob Sie beschleunigen oder nicht, es sei denn, Sie können beobachten, ohne irgendwelche Kräfte auf Sie auszuüben, einschließlich der Schwerkraft.
