負の加速度は、時間の期間にわたって速度の変化または変動がある場合に生じる負の符号を。ビーチで楽しんでいる画像で犬を観察します。砂は彼の動きを遅くします、それは彼が持っている速度と反対の加速があることを意味します。
この加速度は、速度が正であるとは対照的に、負と見なすことができます。負の加速は常に速度の低下を引き起こすわけではありませんが。
犬は砂浜でブレーキをかけるのが楽しい。ブレーキ加速度は負の加速度と見なすことができます。出典：Pixabay。
1次元の動きでは、前進の方向は一般に正、つまり速度の方向と見なされます。これは以前に考慮されたことです。図の犬では、正の方向が尾から頭に向かう方向です。
足を砂に沈める前に、犬は一定の速度vで前進しました。つまり、ポジティブです。その後、砂は停止するまで、つまり最終速度がゼロになるまで減速します。
これがすべて時間Δtで発生したと仮定します。この間の加速度は次のように計算されます。
上記の方程式では、v> 0、Δt> 0、a <0、つまり負の加速度（a <0）です。開始時の速度の方向が正であると見なされたため、負の加速度は、加速度が速度から離れていることを意味します。したがって、次のように結論付けられます。
したがって、次のことを確立できます。
- 速度と加速度が同じ符号を持っている場合、どちらの符号であっても、速度は増加します。そのような場合、速度は、場合によって、より正またはより負になります。
- 速度と加速度の符号が逆の場合、速度は低下します。
加速度の計算式
符号に関係なく、瞬間tとt 'の間の平均加速度a mは、次の式で計算されます。
平均加速度は、考慮される時間間隔で速度がどのように変化したかに関するグローバルな情報を提供します。その一部として、瞬間的な加速は、各瞬間での速度の変化の詳細を提供します。したがって、所定の瞬間tに対して、加速度は次の式で計算されます。
-例1
最初の瞬間t = 0.2 sでは、オブジェクトの速度は3 m / sです。その後、t '= 0.4秒の時点で、速度は1 m / sになります。時間tとt 'の間の平均加速度を計算し、結果を解釈します。
応答
-例2
最初の瞬間t = 0.6 sでは、オブジェクトの速度は-1 m / sです。その後、t '= 0.8秒の時点で、速度は-3 m / sになります。時間tとt 'の間の平均加速度を計算します。結果を解釈します。
応答
結論として、時間間隔の終わりに速度はさらに負（-3m / s）になりました。
これは、携帯電話の動きが遅くなることを意味しますか？いいえ。速度のマイナス記号は、-3 m / sでの速度が-1 m / sでの速度（最初の速度）よりも速いため、速度が後退していることを意味します。
速度の係数である速度は、負の加速度があるにもかかわらず増加しています。つまり、このオブジェクトはスピードアップしました。したがって、我々は結論付けます：
-例3-垂直投げ上げ
次の例を考えてみましょう。オブジェクトは、国際システムのすべての単位で、次の式で与えられる瞬間速度を持っています。
時間0秒、0.5秒、および1.0秒の速度と加速度を求めます。どちらの場合も、オブジェクトが加速しているか減速しているかを示します。
応答
示されている各瞬間の速度は、tを方程式に直接代入することで求められます。加速は、与えられた式を時間の関数として導出し、与えられた時間ごとに結果を評価することによって求められます。
結果は次のとおりです。
加速度は一定で、すべての動きに対して負です。モバイルの移動に伴って何が起こったかを説明することが可能になりました。
時間t = 0秒の時点で、携帯電話の速度が低下していました。速度が正で加速度が負なので、これはすぐに続きます。
t = 0.5秒の時点で携帯電話は停止しました。少なくとも一時的には停止していました。加速しても携帯電話が止まることは不可能ではありません。最も明白な例は、垂直上方スローです。
卒業生はキャップに向かって垂直にピッチします。出典：Pexels。
モバイルを垂直に上向きに投影すると、最大の高さに到達します。その意味で正の方向が選択される場合、それはほとんど常に行われることですが、その最大点に到達するのにかかる時間の間、モバイルは正の速度になります。
しかし、重力はずっとありました。また、オブジェクトが上向きか下向きかに関係なく、常に垂直方向下向きになります。当然、彼女はモバイルが一瞬止まるまで徐々に減速することに成功しています。
携帯電話はすぐに速度を逆転させ、地面に戻ります。この場合、地面を向いているため、速度は負です。したがって、重力は速度をますます増加させます。
重力加速度の値は9.8 m / s 2と推定されており、計算のために10 m / s 2に丸められます。例のオブジェクトは、5 m / sの初速度で上向きに投げられた可能性があります。
最後に、t = 1.0秒では、モバイルの速度は負です。それが垂直上向き打ち上げである場合、摩擦がない場合、それは再び開始点を通過していることを意味しますが、今度は上向きではなく下向きになります。
結論として、負の加速度は必ずしもモバイルが減速していることを意味するわけではありません。逆に、モバイルはどんどん速くなります。速度と加速の兆候が同じであるかどうかに注意することです。
参考文献
- ウォーカー、J。2010。物理学。第4版。 Addison Wesley。 26-30。