För att definiera begreppet linjär acceleration är det nödvändigt att först klargöra att det är en term som är relaterad till objektet i rörelse. Acceleration är ett mått på hur snabbt hastigheten hos ett objekt i rörelse förändras. Därför är accelerationen förändringen av hastigheten dividerad med tiden. Acceleration har både storlek och riktning. Den här artikeln kommer att förklara begreppet acceleration med en formel för linjär acceleration. Låt oss lära oss det!
Linjär accelerationsformel
Vad är linjär acceleration?
Ett föremål som rör sig i en rak linje accelererar om dess hastighet ökar eller minskar under en given tidsperiod. Accelerationen kan vara antingen positiv eller negativ beroende på om hastigheten ökar eller minskar. Ett fordons rörelse kan hjälpa till att förklara den linjära accelerationen. Hastighetsmätaren i fordonet mäter hastigheten.
Man kanske har observerat att om man trycker på en terminalbuss kan den få en plötslig start. Detta beror på att lyftet ger en uppåtriktad knuff när den startar. Här ändras hastigheten och detta kommer att orsaka accelerationen. Därför kommer accelerationen att beskrivas som hastighetsförändringen av ett föremåls hastighet.
En kropps acceleration kommer att vara det slutliga resultatet på grund av alla de krafter som tillämpas på kroppen. Vi beskriver den också genom Newtons andra lag. Acceleration är en vektormängd som beskrivs som den frekvens med vilken objektets hastighet förändras.
Formeln för linjär acceleration:
Acceleration är hastighetsförändringen i hastigheten mot tidsförändringen. Vi betecknar den med symbolen a och beräknar den som-
Linjär acceleration = \(\frac {förändring i hastighet}{ tidsåtgång}\)
Enheten är meter per sekund i kvadrat eller m \(s^{-2}\).
Om t (tidsåtgång), v (sluthastighet) och u (utgångshastighet) anges.
Då används accelerationsformeln:
- v = u+at
- v² = u² + 2as
- \(s = ut + \frac{1}{2} at^2\)
Var,
| v | sluthastighet |
| u | initialhastighet |
| a | acceleration |
| t | tidsåtgång |
| s | tillryggalagd sträcka |
Linjär acceleration är också en komponent, där det inte finns någon radiell accelerationskomponent. Linjär acceleration ändrar inte heller riktning utan ändrar bara hastigheten, vilket är ökningen eller minskningen av ett objekts hastighet.
Lösta exempel
Q.1: En bil accelererar från 3 m per sekund till 5 m per sekund på 5 sekunder. Vad blir accelerationen?
Lösning:
Givna parametrar:
Initialhastighet u = 3 m per s
Sluthastighet v = 5 m per s,
Tidsåtgång t = 5 s.
Acceleration, a = \(\frac{v – u}{t}\)
A = \(\frac {5-3}{5}\)
A = 0,4 m per sek²
Q.2: En sten släpps ut i floden från en bro. Det tar 4 sekunder för stenen att beröra flodens vattenyta. Ta reda på broens höjd från vattennivån.
Lösning:
(Initialhastighet) u = 0, (eftersom stenen var i vila),
t = 5 s (t är den tid det tar)
a = g = \(9.8 m s^{-2}, (g är acceleration på grund av gravitationen)\)
Den sträcka som stenen tillryggalägger är broens höjd = s
Den tillryggalagda sträckan är:
s = ut + \(\frac{1}{2} at^2\)
=\( 0 \times 5 + \frac{1}{2} 9.8 \times 5^2\)
= \(0 + \frac{1}{2} \times 9.8^2 \times 5\)