加速と速度

速度は、オブジェクトの変位率です。 m / sで測定されます。 加速度は、オブジェクトの速度の変化率です。 m / s2で測定されます。 それらは両方ともベクトル量です。つまり、それらを完全に指定するには大きさと方向の両方が必要です。

比較表

加速度と速度の比較チャート
加速度 速度
自然ベクターベクター
で計算速度変位
構成部品速度、時間動きの距離、時間、方向
平均速度/時間変位/時間
単位m / s2ミズ
方程式a = v / tv = d / t

速度の計算

速度は、指定された時間間隔内でオブジェクトが特定の方向に移動した距離です。 オブジェクトが開始位置に戻る場合、速度はゼロです。

このビデオでは、一定の加速度での平均速度を計算する方法について説明しています。

加速度の計算

瞬時加速度は速度の変化です

間隔d tの持続時間で割った値:

すなわち、時間の関数としての速度ベクトルの導関数。

一定期間の平均加速度は速度の変化(

)期間の持続時間( Δt )で除算

したがって、加速度のSI単位は、1秒あたりのメートル、つまり1秒あたりの2乗( m / s2 )です。

このビデオでは、ポルシェの例を使用して加速度を計算する方法について説明します。

加速の種類

地球を周回する衛星のように、物体が円運動で一定速度で移動している場合、運動の方向の変化は速度が一定であっても速度が変化することを意味するため、加速していると言われています。 ( Speed vs Velocityを参照 )これは求心 (中心に向かう)加速と呼ばれます。 一方、オブジェクトの動きの方向が変化せず、その速度が変化する場合、これは接線加速度と呼ばれます。

加速の方向が速度と同じ方向である場合、オブジェクトは加速または加速していると言われます。 加速度と速度が反対方向の場合、オブジェクトは減速または減速していると言われます。

一定の加速度の例は、自由落下の物体に対する地球の重力の影響です。

振り子の速度と加速度

速度vおよび加速度aの振動振り子。

振り子が左右に振れるとき、その速度と加速度は、大きさと方向の両方で、運動中の各点で変化します。

振り子の速度の大きさは、中心で最高で、端で最低です。 一方、その加速度の大きさは、エッジで最大になり、中央で最小になります。

実用的なアプリケーション

オートバイのエアバッグ。 エアバッグは、車両の急激な負の加速の結果として展開されます。
  • 実生活における速度の適用は、嵐が海岸線に到達するのにかかる時間、衛星が月に到達するのにかかる時間などを計算することです。
  • 加速度計は、オブジェクトの加速度を測定するために使用されます。 車両の加速度を測定すると、車両全体の性能と応答を評価できます。
  • 車両の急激な負の加速度の検出は、車両の衝突を検出し、エアバッグを展開するために使用されます。
  • 加速度の測定は、地震活動、傾斜、機械振動の測定にも使用されます。
  • 振動監視は、自動車製造、工作機械用途、医薬品生産、発電および発電所、パルプおよび製紙、製糖工場、食品および飲料生産、水および廃水、水力、石油化学および鉄鋼製造などの産業で使用されます。

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