Совет 1: Как найти тангенциальное ускорение

Тангенциальное ускорение бывает у тел, движущихся по криволинейной траектории. Оно направлено в направлении изменения скорости тела по касательной к траектории движения. Тангенциального ускорения не бывает у тел, равномерно движущихся по окружности, они обладают только центростремительным ускорением.
Как найти тангенциальное ускорение
Вам понадобится
  • - спидометр или радар;
  • - линейка или рулетка;
  • - секундомер.
Инструкция
1
Найдите тангенциальное ускорение aτ, если известно полное ускорение точки, движущейся по криволинейной траектории a и ее центростремительное ускорение an. Для этого от квадрата полного ускорения отнимите квадрат центростремительного ускорения, а из полученного значения извлеките квадратный корень aτ=√(a²-an²). Если неизвестно центростремительное ускорение, но есть значение мгновенной скорости, измерьте линейкой или рулеткой радиус кривизны траектории и найдите его значение, поделив квадрат мгновенной скорости v, которую измерьте спидометром или радаром на радиус кривизны траектории R, an=v²/R.
2
Пример. Тело движется по окружности радиусом 0,12 м. Его полное ускорение равно 5 м/с², определите его тангенциальное ускорение, в момент, когда его скорость равна 0,6 м/с. Сначала найдите центростремительное ускорение тела при указанной скорости, для этого ее квадрат поделите на радиус траектории an= v²/R= 0,6²/0,12=3 м/с². Найдите тангенциальное ускорение по формуле aτ=√(a²-an²)=√(5²-3²)=√(25-9)= √16=4 м/с².
3
Определите величину тангенциального ускорения через изменение модуля скорости. Для этого с помощью спидометра или радара определите начальную и конечную скорость тела за некоторый промежуток времени, который отмерьте при помощи секундомера. Найдите тангенциальное ускорение, отняв от конечного v начальное значение скорости v0 и поделив на промежуток времени t, за которое это изменение произошло: aτ= (v-v0)/t. Если значение тангенциального ускорения получилось отрицательным, значит, тело замедляется, если положительным – ускоряется.
4
Пример. За 4 с скорость тела, движущегося по окружности, уменьшилась с 6 до 4 м/с. Определите его тангенциальное ускорение. Применив расчетную формулу, получите aτ= (v-v0)/t=(4-6)/4=-0,5 м/с². Это значит, что тело замедляется с ускорением абсолютное значение которого равно 0,5 м/с².

Совет 2 : Как найти ускорение тела

Для нахождения ускорения тела включите секундомер в начале отрезка пути и засеките его скорость, после чего засеките скорость в конце отрезка пути и выключите секундомер. Затем разность начальной и конечной скорости в метрах в секунду поделите на время, за которое она изменялась в секундах. Ускорение также находится через расстояние, которое прошло тело.
Как найти ускорение тела
Вам понадобится
  • секундомер, рулетка, спидометр или радар для определения скорости, акселерометр.
Инструкция
1
Определение ускорения через изменение скорости и времяС помощью спидометра или радара измерьте мгновенную скорость тела в начале пути в метрах в секунду, одновременно включив секундомер. Через некоторый промежуток времени, снова измерьте мгновенную скорость и выключите секундомер, получив время, за которое происходило изменение скорости. После этого найдите разность конечной и начальной скорости, а получившееся число поделите на значение времени. Результатом будет среднее значение ускорения в метрах на секунду в квадрате.
2
Определение ускорения без секундомераС помощью рулетки или другим способом, например, лазерным дальномером, измерьте длину пути в метрах, которое прошло ускоряющееся тело, замерив его мгновенные скорости в метрах в секунду в начале и в конце изучаемого отрезка пути с помощью спидометра или радара. После этого возведите начальную и конечную скорость во вторую степень и от второй степени конечной скорости отнимите вторую степень начальной скорости, поделите ее на длину пути и число 2. В результате получите значение среднего ускорения на данном участке пути.
3
Определение ускорения при движении из состояния покояЕсли тело начинает движение из состояния покоя, измерьте рулеткой длину пути, которое оно прошло и время, за которое произошло это движение, соответственно, в метрах и секундах. Затем длину пути нужно умножить на число 2 и поделить на значение времени, возведенное во вторую степень. В результате получите значение ускорения.
Видео по теме
Полезный совет
С помощью акселерометра определяется мгновенное значение ускорения. Во всех случаях учитывайте, что если ускорение положительное, тело увеличивает скорость, если отрицательное – уменьшает.
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500