Comment trouver l'accélération moyenne : 10 étapes (avec photos)

2024 Auteur: Jason Gerald | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-19 22:12

L'accélération est une valeur qui décrit un changement de vitesse, y compris un changement de direction. Vous pouvez trouver l'accélération moyenne pour trouver la vitesse moyenne d'un objet sur une période de temps. Étant donné que ce n'est pas quelque chose sur lequel les gens comptent dans la vie de tous les jours, les problèmes d'accélération peuvent être inhabituels. Cependant, avec la bonne approche, vous pouvez comprendre ces problèmes rapidement.

Étape

Partie 1 sur 2: Calcul de l'accélération moyenne

Étape 1. Comprenez ce qu'est l'accélération

L'accélération décrit la vitesse à laquelle quelque chose accélère ou ralentit. Le concept est en effet très simple, même si votre manuel de mathématiques décrit l'accélération comme "le changement de vitesse au fil du temps". L'accélération décrit également où quelque chose bouge, que vous pouvez inclure sous forme d'explication écrite ou dans le cadre d'un calcul:

• Habituellement, si un objet accélère vers la droite, vers le haut ou vers l'avant, les gens notent l'accélération sous la forme d'un nombre positif (+).
• Si un objet accélère vers la gauche, vers le bas ou vers l'arrière, utilisez un nombre négatif (-) pour écrire l'accélération.

Étape 2. Écrivez la définition de l'accélération sous forme de formule

Comme expliqué ci-dessus, l'accélération est changement de vitesse sur une période de temps. Il y a deux façons d'écrire la formule d'accélération:

• une_{un V} = ^v/_t (Le symbole ou "delta" signifie "changement".)
• une_{un V} = ^{(v_F -v_je)}/_{(tF - tje)} Dans cette équation, v_F est la vitesse finale, et v_je est la vitesse initiale.

Étape 3. Trouvez les vitesses initiale et finale d'un objet

Par exemple, si une voiture garée au bord de la route se met à rouler à 500 m/s vers la droite, sa vitesse initiale est de 0 m/s et sa vitesse finale est de 500 m/s vers la droite.

• À partir de maintenant, nous utiliserons des nombres positifs pour décrire le mouvement vers la droite, nous n'avons donc pas besoin de définir la direction à chaque fois.
• Si la voiture commence à avancer mais finit par reculer, assurez-vous d'écrire la vitesse finale sous la forme d'un nombre négatif.

Étape 4. Enregistrez le changement d'heure

Par exemple, une voiture peut mettre 10 secondes pour atteindre sa vitesse finale. Il y a des exceptions lorsque la question dit quelque chose de différent, cela signifie généralement t_F = 10 secondes et t_je = 0 seconde.

Assurez-vous que votre vitesse et votre temps sont écrits dans des unités cohérentes. Par exemple, si votre vitesse est écrite en miles par heure, le temps doit également être écrit en heures

Étape 5. Utilisez ces nombres pour calculer l'accélération moyenne

Dans notre exemple:

• une_{un V} = ^{(500 m/s - 0 m/s)}/_{(10s - 0s)}
• une_{un V} = ^(500m/s)/_(10s)
• une_{un V} = 50 m/s/s Cela peut aussi être écrit comme 50 m/s².

Étape 6. Comprendre les résultats

L'accélération moyenne décrit à quelle vitesse la vitesse change au cours du temps que nous testons, en moyenne. Dans l'exemple ci-dessus, la voiture se déplace vers la droite et chaque seconde, la voiture accélère en moyenne de 50 m/s. Notez que les détails d'un mouvement peuvent changer, tant que la voiture s'arrête avec le même changement total de vitesse et le même changement de temps:

• La voiture peut démarrer à 0 m/s et accélérer à vitesse constante pendant 10 secondes, jusqu'à ce que la voiture atteigne 500 m/s.
• La voiture peut démarrer à 0 m/s, accélérer à 900 m/s, puis ralentir à 500 m/s en 10 secondes.
• La voiture peut démarrer à 0 m/s, rester immobile pendant 9 secondes, puis sauter à une vitesse de 500 m/s très rapidement à la dixième seconde.

Partie 2 sur 2: Comprendre l'accélération positive et négative

Étape 1. Sachez ce que représentent la vélocité positive et négative

Alors que la vitesse dicte toujours la direction, il peut devenir fastidieux de continuer à écrire « vers le haut », « vers le nord » ou « vers le mur ». Cependant, la plupart des problèmes mathématiques supposent que les objets se déplacent le long de lignes droites. Le déplacement dans une direction sur une ligne est décrit comme une vitesse positive (+), le mouvement dans la direction opposée est une vitesse négative (-).

Par exemple, un train bleu se déplace vers l'est à 500 m/s. Le train rouge se déplace vers l'ouest tout aussi vite, mais comme le train rouge se déplace dans la direction opposée au train bleu, le train rouge se déplace à -500 m/s

Étape 2. Utilisez la signification de l'accélération pour déterminer le signe + ou -

L'accélération est le changement de vitesse dans le temps. Si vous ne savez pas s'il faut écrire une accélération positive ou négative, examinez le changement de vitesse et voyez les résultats.:

v_finir -v_début = + ou - ?

Étape 3. Comprendre la signification d'accélérer dans chaque direction

Supposons qu'un train bleu et un train rouge se déplacent dans des directions opposées à une vitesse de 5 m/s. Nous pouvons représenter cela sur une droite numérique, avec le train bleu se déplaçant à +5 m/s le long du côté positif de la droite numérique et le train rouge se déplaçant à -5 m/s le long du côté négatif. Si chaque train commence à accélérer jusqu'à ce que le train soit 2 m/s plus rapide dans la direction dans laquelle le train se déplace, chaque train a-t-il une accélération positive ou négative ? Voyons:

• Le train bleu se déplace plus rapidement le long du côté positif, donc la vitesse du train bleu augmente de +5 m/s à +7 m/s. La vitesse finale moins la vitesse initiale est 7 - 5 = +2. Puisque le changement de vitesse est positif, l'accélération est également positive.
• Le train rouge se déplace plus rapidement le long du côté négatif, donc le train commence à -5 m/s mais finit par être à -7 m/2. La vitesse finale moins la vitesse initiale est de -7 - (-5) = -7 + 5 = -2 m/s. Puisque le changement de vitesse est négatif, l'accélération l'est aussi.

Étape 4. Comprenez ce que signifie ralentir

Supposons qu'un avion commence à se déplacer à 500 miles par heure, puis ralentit à 400 miles par heure. Même si l'avion se déplace toujours dans une direction positive ou vers l'avant, l'accélération de l'avion est négative, car l'avion avance plus lentement qu'avant. Vous pouvez vérifier de la même manière que l'exemple ci-dessus: 400 - 500 = -100, donc l'accélération est négative.

Pendant ce temps, si l'hélicoptère se déplace à -100 milles à l'heure et accélère à -50 milles à l'heure, l'hélicoptère connaît une accélération positive. En effet, le changement de vitesse se produit dans un sens positif: -50 - (-100) = +50, bien que le changement ne soit pas suffisant pour inverser la direction de l'hélicoptère