PECUTAN PURATA: BAGAIMANA IA DIKIRA DAN LATIHAN DISELESAIKAN - FIZIKAL - 2026

The pecutan purata di _m adalah magnitud yang menggambarkan perubahan halaju zarah dalam perjalanan masa. Ini penting, kerana ia menunjukkan variasi yang dialami oleh pergerakan tersebut.

Untuk menyatakan magnitud ini dalam istilah matematik, perlu mempertimbangkan dua kelajuan dan dua waktu, yang masing-masing dilambangkan sebagai v ₁ dan v ₂ , dan t ₁ dan t ₂ .

Pecutan purata adalah parameter kinematik yang sangat penting. Sumber: Pixabay.

Menggabungkan nilai mengikut definisi yang ditawarkan, ungkapan berikut akan diperoleh:

Dalam sistem antarabangsa SI, unit untuk _{m m} adalah m / s ² , walaupun unit lain yang melibatkan panjang per unit kuasa dua akan dilakukan.

Sebagai contoh, terdapat km / j yang berbunyi "kilometer per jam dan sesaat". Perhatikan bahawa unit masa muncul dua kali. Memikirkan telefon bimbit bergerak di sepanjang garis lurus, ini bermakna bahawa setiap detik yang berlalu, telefon bimbit meningkatkan kelajuannya sebanyak 1 km / jam. Atau menurunkannya sebanyak 1 km / j untuk setiap saat yang berlalu.

Pecutan, kepantasan dan kepantasan

Walaupun percepatan dikaitkan dengan peningkatan kecepatan, kebenarannya adalah dengan memperhatikan definisi dengan teliti, ternyata perubahan kecepatan menunjukkan adanya percepatan.

Dan kelajuan tidak semestinya selalu berubah dalam skala besar. Mungkin berlaku bahawa telefon bimbit hanya mengubah arah dan mengekalkan kelajuannya tetap. Masih ada percepatan perubahan yang bertanggungjawab.

Contohnya ialah kereta yang membuat lekukan dengan kelajuan tetap 60 km / j. Kenderaan dikenakan pecutan, yang bertanggungjawab untuk mengubah arah kelajuan sehingga kereta mengikuti lekukan. Pemandu menggunakannya dengan menggunakan stereng.

Pecutan sedemikian ditujukan ke arah tengah lengkung, untuk mengelakkan kereta tidak bergerak. Ia menerima nama pecutan radial atau normal . Sekiranya pecutan radial tiba-tiba dibatalkan, kereta tidak lagi dapat bergerak di sekitar lekukan dan akan terus dalam garis lurus.

Sebuah kereta yang bergerak di sekitar lekukan adalah contoh gerakan dalam dua dimensi, sedangkan ketika bergerak dalam garis lurus, gerakannya adalah satu dimensi. Dalam kes ini, satu-satunya kesan pecutan adalah mengubah kelajuan kereta.

Pecutan ini disebut pecutan tangen . Ia tidak eksklusif untuk gerakan satu dimensi. Kereta yang bergerak di sekitar lekukan dengan kecepatan 60 km / j pada masa yang sama dapat memecut hingga 70 km / jam sambil mengambilnya. Dalam kes ini, pemandu perlu menggunakan stereng dan pedal pemecut.

Sekiranya kita mempertimbangkan gerakan satu dimensi, pecutan min mempunyai interpretasi geometri yang serupa dengan kelajuan min, seperti cerun garis pemisah yang memotong lengkung pada titik P dan Q dari graf laju dan masa.

Ini dapat dilihat pada gambar berikut:

Tafsiran geometri bagi pecutan min. Sumber: Sumber: す じ に く シ チ ュ ー.

Cara Pecutan Purata Dikira

Mari kita lihat beberapa contoh untuk mengira pecutan rata-rata dalam pelbagai situasi:

I) Pada waktu tertentu, telefon bimbit bergerak di sepanjang garis lurus mempunyai kelajuan + 25 km / j dan 120 saat kemudian ia mempunyai kecepatan lain -10 km / j. Berapakah pecutan rata-rata?

Balas

Oleh kerana gerakan itu satu dimensi, notasi vektor dapat dikeluarkan, dalam hal ini:

v _o = +25 km / j = +6.94 m / s

v _f = -10 km / j = - 2.78 m / s

Δt = 120 s

Setiap kali anda melakukan senaman dengan magnitud bercampur seperti ini, di mana terdapat beberapa jam dan saat, anda perlu meneruskan semua nilai ke unit yang sama.

Oleh kerana ia adalah gerakan satu dimensi, notasi vektor telah dikeluarkan.

II) Seorang penunggang basikal bergerak ke arah timur pada kadar 2.6 m / s dan 5 minit kemudian ke selatan dengan laju 1.8 m / s. Cari pecutan purata.

Balas

Pergerakannya tidak satu dimensi, oleh itu notasi vektor digunakan. Vektor unit i dan j menunjukkan arah bersama dengan konvensyen tanda berikut, yang memudahkan pengiraan:

• Utara: + j
• Selatan: - j
• Timur: + i
• Barat: - i

v ₂ = - 1.8 j m / s

v ₁ = + 2.6 i m / s

Δt = 5 minit = 300 saat

v _f = v ₀ + di = gt (v ₀ = 0)

Di mana a = g = 9.8 m / s ²

Latihan diselesaikan

Objek jatuh dari ketinggian yang mencukupi. Cari halaju selepas 1.25 saat.

Balas

v _o = 0, kerana objek itu dijatuhkan, maka:

v _f = gt = 9.8 x 1.25 m / s = 12.25 m / s, diarahkan secara menegak ke arah tanah. (Arah menegak ke bawah telah dianggap positif).

Ketika objek menghampiri tanah, halaju meningkat sebanyak 9.8 m / s untuk setiap detik yang berlalu. Jisim objek tidak terlibat. Dua objek berbeza, jatuh dari ketinggian yang sama dan pada masa yang sama, mengembangkan kelajuan yang sama ketika jatuh.

Rujukan

1. Giancoli, D. Fizik. Prinsip dengan Aplikasi. Edisi Keenam. Dewan Prentice. 21- 35.
2. Resnick, R. (1999). Fizikal. Jilid 1. Edisi ketiga dalam bahasa Sepanyol. Mexico. Compañía Editorial Continental SA de CV 20-34.
3. Serway, R., Jewett, J. (2008). Fizik untuk Sains dan Kejuruteraan. Jilid 1. 7 ^ma . Edisi. Mexico. Penyunting Pembelajaran Cengage. 21-39.