如何计算平均加速度

内容

脚步
方法 1 of 2：计算平均加速度
方法 2 of 2：正加速和负加速
提示

加速度表征速度在大小和方向上的变化率。可以找到平均加速度来确定一段时间内身体速度的平均变化率。您可能不知道如何计算加速度（因为这不是一项常规任务），但是使用正确的方法，它应该不难。

脚步

方法 1 of 2：计算平均加速度

1 加速度的测定。 加速度是速度增加或减少的速率，或者简称为速度随时间变化的速率。加速度是一个有方向的向量（包括在答案中）。
- 通常，如果身体在“向右”、“向上”或“向前”移动时加速，则加速度具有正 (+) 值。
- 如果身体在“向左”、“向下”或“向后”移动时加速，则加速度为负 (+) 值。
2 写下加速度的定义作为公式。 如上所述，加速度是速度随时间变化的速率。有两种方法可以将此定义写成公式：
- 一种_星期三 = /_Δt （增量符号“Δ”表示“变化”）。
- 一种_星期三 = /_{(t_到 - t_n)}其中 v_到 - 最终速度，v_n - 启动速度。
3 求物体的起始速度和结束速度。 例如，一辆汽车从停车场开始运动（向右），其初始速度为 0 m/s，最终速度为 500 m/s。
- 向右的运动由正值描述，因此我们不会进一步指示运动的方向。
- 如果车辆开始向前移动并最终向后移动，则最终速度为负。
4 注意时间的变化。 例如，汽车可能需要 10 秒钟才能达到最终速度。在这种情况下_到 = 10 秒，并且 t_n = 0 秒。
- 确保速度和时间的单位正确。例如，如果速度以公里/小时给出，那么时间应该以小时为单位。
5 将您的速度和时间数据代入公式以计算平均加速度。 在我们的例子中：
- 一种_星期三 = /_{（10 秒 - 0 秒）}
- 一种_星期三 = /_{（10 秒）}
- 一种_星期三 = 50 m/s/s，即 50 m/s。
6 结果的解释。 平均加速度设置指定时间段内速度的平均变化率。在上面的例子中，汽车平均每秒加速 50 m/s。请记住：运动参数可以不同，但只有在速度变化和时间变化不变的情况下，平均加速度才会相同：
- 汽车可以以 0 m/s 的速度开始移动，并在 10 秒内加速到 500 m/s。
- 汽车可以以 0 m/s 的速度开始移动并加速到 900 m/s，然后在 10 秒内减速到 500 m/s。
- 汽车可以以0 m/s的速度开始移动，静止9秒，然后在1秒内加速到500 m/s。

方法 2 of 2：正加速和负加速

1 正负速度的测定。 速度有一个方向（因为它是一个向量），但是将它指定为例如“向上”或“向北”是非常乏味的。相反，大多数问题都假设身体沿直线移动。向一个方向移动时，物体的速度为正，向相反方向移动时，物体的速度为负。
- 例如，一列蓝色火车以 500 m/s 的速度向东行驶。红色火车以相同的速度向西行驶，但由于它是在相反方向行驶，因此其速度记录为-500 m / s。
2 使用加速度的定义来确定其符号（+ 或 -）。 加速度是速度随时间变化的速率。如果您不知道为加速度值写什么符号，请找出速度的变化：
- v_终极的 - v_最初的 = + 或 -？
3 不同方向的加速。 例如，蓝色和红色列车以 5 m/s 的速度向相反的方向行驶。想象一下数轴上的这个运动；蓝色火车以5 m/s的速度沿数轴正方向（即向右）移动，红色火车以-5 m/s的速度沿数轴负方向移动（即向左）。如果每列火车的速度增加 2 m / s（沿其运动方向），则加速度符号是什么？让我们检查：
- 蓝色火车正向正向行驶，因此其速度从 5 m/s 增加到 7 m/s。最终速度为 7 - 5 = +2。由于速度的变化是正的，加速度也是正的。
- 红色列车向负方向移动，速度从 -5 m/s 增加到 -7 m/s。最终速度为-7 - (-5) = -7 + 5 = -2 m/s。由于速度的变化是负的，加速度也是负的。
4 慢一点。 例如，一架飞机以 500 公里/小时的速度飞行，然后减速到 400 公里/小时。尽管飞机正朝正方向移动，但当它减速（即降低速度）时，其加速度为负。这可以通过计算来检查：400 - 500 = -100，即速度变化为负，因此加速度为负。
- 另一方面，如果直升机以-100公里/小时的速度移动并加速到-50公里/小时，那么它的加速度是正的，因为速度的变化是正的：-50 - (-100) = 50 （虽然这样的速度变化还不足以改变直升机的方向）。