Теория:
Рис. \(1\). Изменение скорости при прямолинейном равноускоренном движении
Частным (простым) видом неравномерного движения является прямолинейное равноускоренное движение, когда траектория движения тела — прямая линия. Для характеристики изменения скорости вводят новую физическую величину — ускорение.
Ускорение — физическая величина, характеризующая изменение скорости за единицу времени:
\([a]=1\frac{м}{с^2}\).
Равноускоренное движение — это движение с постоянным ускорением: \(a=const\).
Ускорение тела при его равноускоренном движении — это величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени, за которое это изменение произошло: .
Рис. \(2\). Ускорение тела
Если уменьшать неограниченно промежуток времени \(\Delta{t}\), то изменение скорости движения тела в конкретный момент времени характеризуется физическим понятием мгновенное ускорение.
.
Мгновенное ускорение — это предел отношения изменения скорости к промежутку времени \(Δt\), в течение которого это изменение произошло, при стремлении \(Δt\) к нулю.
Вектор мгновенного ускорения при движении тела по криволинейной траектории представляет векторную сумму компонентов данного вектора, которые направлены по касательной и нормали (перпендикуляр к касательной).
Рис. \(3\). Направление касательного
и центростремительного ускорения
Касательное ускорение отвечает за то, как быстро растёт или падает твоя скорость. Оно всегда направлено вдоль дороги (по касательной).
Центростремительное ускорение отвечает за то, куда ты поворачиваешь. Оно всегда направлено перпендикулярно дороге — в сторону центра поворота.
Проекцию ускорения тела можно представить графически (рис. \(4\)).
Рис. \(4\). Проекция ускорения
График проекции ускорения выглядит как прямая линия, параллельная оси времени \(t\), так как ускорение тела не меняется.
График \(2\) находится выше графика \(1\), значит, тело \(2\) имеет большее ускорение. Для \(1\) и \(2\) проекция ускорения положительная, так как находится над осью \(t\).
График \(3\) находится под осью \(t\), значит, проекция ускорения отрицательная.
График \(2\) находится выше графика \(1\), значит, тело \(2\) имеет большее ускорение. Для \(1\) и \(2\) проекция ускорения положительная, так как находится над осью \(t\).
График \(3\) находится под осью \(t\), значит, проекция ускорения отрицательная.
Источники:
Рис. 1. http://fizmat.by/kursy/kinematika/ravnouskorennoe
Рис. 2. Ускорение тела. © ЯКласс.
Рис. 2. Ускорение тела. © ЯКласс.