Ātrums pret paātrinājumu
Ātrums un paātrinājums ir plaši izplatīti termini, ar kuriem saskaras studenti, kuri mācās kustību fizikā. Šie ir termini, kas tiek lietoti arī ikdienas dzīvē, un tie, kas nezina atšķirību, bieži tiek sajaukti un lieto terminus savstarpēji aizstājami, kas nav pareizi. Šajā rakstā tiks izskaidroti divi termini un to savstarpējā saistība, lai jēdzieni būtu saprotami ikvienam.
Ātrums ir attālums, ko veic kustīgs objekts laika vienībā. Tas vienkārši ir tas, cik ātri objekts pārvietojas neatkarīgi no virziena. Tas nozīmē, ka tas ir skalārs lielums. Ja braucat ar automašīnu, spidometrs visu laiku rāda automašīnas ātrumu. Vienkārši sadaliet attālumu, ko veic kustīgs objekts, ar aizņemto laiku, un jūs zināt objekta ātrumu. Līdzīgs jēdziens ir ātrums, kas ir tāds pats kā ātrums, bet tas ņem vērā arī kustības virzienu. Tādējādi ātrums ir ātruma lielums, kuram ir arī virziens.
Paātrinājums ir vēl viens jēdziens, kas ir ātruma, īpaši tā ātruma, maiņas ātrums. Tādējādi tas ir vektora lielums, jo tas ietver ātrumu, nevis ātrumu. Ja automašīna pārvietojas ar nemainīgu ātrumu, tiek teikts, ka tai nav paātrinājuma. Tiklīdz jūs nospiežat lāpstiņu, ko sauc par akseleratoru, automašīnas ātrums palielinās, un tiek teikts, ka tā paātrinās. Ja cilvēks skrien pa apļveida trasi ar nemainīgu ātrumu, tiek teikts, ka viņam ir paātrinājums, lai gan viņa ātrums nemainās. Tas notiek tāpēc, ka viņa virziens visu laiku mainās, un tā kā paātrinājums ir vektora lielums, virziena maiņa nozīmē, ka cilvēkam ir paātrinājums.
Ātruma SI mērvienība ir m/s. Tā kā paātrinājums ir ātruma izmaiņu ātrums, paātrinājuma SI mērvienība ir metri/sekundē². No iepriekš minētās diskusijas ir skaidrs, ka, lai kustīgā objektā izraisītu paātrinājumu, ir jāmaina tā ātrums vai virziens. Ir vēl viens saistīts jēdziens, kas pazīstams kā palēninājums, proti, kad kustīgs objekts pakāpeniski vai pēkšņi apstājas. Kad braucošai automašīnai piespiežat bremzes, tās ātrums pakāpeniski samazinās un tiek uzskatīts, ka tai ir negatīvs paātrinājums.
Īsumā:
• Ātrums un paātrinājums ir saistīti, taču atšķirīgi jēdzieni.
• Lai gan ātrums ir attālums, kas noiets laika vienībā, paātrinājums ir ātruma maiņas ātrums, kurā tiek ņemts vērā arī virziens.