Pri štúdiu fyziky mechanického pohybu telies v priestore vždy berú do úvahy výsledné zrýchlenie. Pozrime sa v článku na to, čo je zrýchlenie a ako sa označuje vo fyzike, a tiež vyriešme jednoduchý problém na výpočet tejto hodnoty.
Čo je zrýchlenie a aké sú jeho typy?
Pod zrýchlením rozumieme hodnotu, ktorej význam je rýchlosť zmeny rýchlosti tela. Matematicky je táto definícia napísaná takto:
a=dv/dt.
Ak je časová funkcia rýchlosti známa, potom stačí nájsť jej prvú deriváciu, aby sme vypočítali zrýchlenie v danom čase.
Vo fyzike je písmenom zrýchlenia malé písmeno latinky a. Ide však o takzvané lineárne zrýchlenie, ktoré sa meria v jednotkách m/s2. Okrem neho je tu aj uhlové zrýchlenie. Ukazuje zmenu uhlovej rýchlosti a vyjadruje sa v jednotkách rad/s2. Tento typ zrýchlenia sa označuje gréckym malým písmenom α (alfa). Niekedyna jeho označenie sa používa písmeno ε (epsilon).
Ak sa teleso pohybuje po zakrivenej trajektórii, potom sa celkové zrýchlenie rozloží na dve zložky: tangenciálnu (určuje zmenu veľkosti veľkosti) a normálnu (určuje zmenu rýchlosti v smere). Tieto typy zrýchlenia sa tiež označujú písmenami a, ale s použitím zodpovedajúcich indexov: at a a. Normálna sa často nazýva dostredivá a tangenciálna sa často nazýva tangenciálna.
Nakoniec je tu ďalší typ zrýchlenia, ku ktorému dochádza, keď telesá voľne padajú do gravitačného poľa planéty. Označuje sa písmenom g.
Problém vo fyzike pre zrýchlenie
Je známe, že telo sa pohybuje v priamom smere. Jeho rýchlosť v priebehu času je určená nasledujúcim zákonom:
v=2t2-t+4.
Je potrebné vypočítať zrýchlenie, ktoré bude mať teleso v čase t=2,5 sekundy.
Podľa definície a dostaneme:
a=dv/dt=4t – 1.
To znamená, že hodnota a závisí lineárne od času. Je zaujímavé si všimnúť, že v počiatočnom momente (t=0) bolo zrýchlenie negatívne, to znamená namierené proti vektoru rýchlosti. Odpoveď na problém dostaneme dosadením t=2,5 sekundy do tejto rovnice: a=9 m/s2.
