విషయము

• స్టెప్స్

త్వరణం వస్తువు కదులుతున్నప్పుడు దాని వేగంలో మార్పు రేటును సూచిస్తుంది. ఒక వస్తువు యొక్క వేగం స్థిరంగా ఉంటే, అది వేగవంతం కాదని అర్థం. వస్తువు యొక్క వేగం మారినప్పుడు మాత్రమే త్వరణం జరుగుతుంది. వేగం స్థిరమైన రేటుతో మారుతూ ఉంటే, వస్తువు స్థిరమైన త్వరణంతో కదులుతుందని మేము చెప్తాము. ఒక వేగం నుండి మరొక వేగానికి మారడానికి అవసరమైన సమయం లేదా వస్తువుకు వర్తించే శక్తుల ఫలితంగా మీరు త్వరణం రేటును (సెకనుకు మీటర్లలో) లెక్కించవచ్చు.

స్టెప్స్

3 యొక్క పార్ట్ 1: వేగాలను ఉపయోగించి సగటు త్వరణాన్ని లెక్కించండి

1. 

   సమీకరణం యొక్క నిర్వచనాన్ని అర్థం చేసుకోండి. మీరు ఒక వస్తువు యొక్క సగటు త్వరణాన్ని దాని వేగం నుండి (అంటే, ఒక నిర్దిష్ట దిశలో దాని కదలిక వేగం) ఆ సమయం ప్రారంభంలో మరియు చివరిలో లెక్కించవచ్చు. దీని కోసం, మీరు ఇచ్చిన త్వరణం సమీకరణాన్ని మీరు తెలుసుకోవాలి a = Δv / .t, ఎక్కడ ది సగటు త్వరణాన్ని సూచిస్తుంది, Δv వేగం యొక్క వైవిధ్యాన్ని సూచిస్తుంది మరియు Δt సమయ వైవిధ్యాన్ని సూచిస్తుంది.
   • త్వరణం కోసం కొలత యూనిట్ సెకనుకు మీటర్ స్క్వేర్డ్ (గుర్తు: m / s).
   • త్వరణం అనేది వెక్టర్ పరిమాణం, అనగా ఇది మాడ్యులస్ మరియు దిశను అందిస్తుంది. మాడ్యూల్ త్వరణం యొక్క మొత్తం విలువను సూచిస్తుంది, అయితే దిశ మనకు వస్తువు యొక్క కదలిక (నిలువు లేదా క్షితిజ సమాంతర) ధోరణిని చెబుతుంది. వస్తువు యొక్క వేగం తగ్గుతుంటే, దాని త్వరణం విలువ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది.

2. 

   
   
   సమీకరణంలోని వేరియబుల్స్ అర్థం చేసుకోండి. మీరు నిబంధనలను విస్తరించవచ్చు Δv మరియు Δt లో Δv = వి_f - వి_నేను మరియు = T = టి_f - టి_నేను, ఎక్కడ v_f తుది వేగాన్ని సూచిస్తుంది, v_నేను ప్రారంభ వేగాన్ని సూచిస్తుంది, t_f చివరిసారి సూచిస్తుంది మరియు t_నేను ప్రారంభ సమయాన్ని సూచిస్తుంది.
   • త్వరణం ఒక దిశను కలిగి ఉన్నందున, ప్రారంభ వేగాన్ని తుది వేగం నుండి ఎల్లప్పుడూ తీసివేయడం చాలా ముఖ్యం. మీరు వేగం యొక్క క్రమాన్ని మార్చినట్లయితే, మీ త్వరణం యొక్క దిశ తప్పుగా ఉంటుంది.
   • ప్రారంభ సమయం సాధారణంగా 0 కి సమానం (ప్రశ్నలో పేర్కొనకపోతే).

3. 

   
   
   త్వరణాన్ని కనుగొనడానికి సూత్రాన్ని వర్తించండి. ప్రారంభించడానికి, సమీకరణం మరియు దాని అన్ని వేరియబుల్స్ రాయండి. సమీకరణం, మనం పైన చూసినట్లుగా a = Δv / = t = (v_f - వి_నేను) / (టి_f - టి_నేను). ప్రారంభ వేగాన్ని తుది వేగం నుండి తీసివేసి, ఆపై ఫలితాన్ని సమయ విరామం ద్వారా విభజించండి. విభజన యొక్క ఫలితం ఈ కాలానికి వస్తువు సాధించిన సగటు త్వరణం విలువకు సమానంగా ఉంటుంది.
   • తుది వేగం ప్రారంభ వేగం కంటే తక్కువగా ఉంటే, త్వరణం ప్రతికూల విలువ లేదా వస్తువు యొక్క క్షీణత రేటు అవుతుంది.
   • ఉదాహరణ 1: రేసింగ్ కారు 2.47 సెకన్లలో 18.5 m / s నుండి 46.1 m / s వరకు ఒకేలా వేగవంతం అవుతుంది. మీ సగటు త్వరణం యొక్క విలువను కనుగొనండి.
     • సమీకరణాన్ని వ్రాయండి: a = Δv / = t = (v_f - వి_నేను) / (టి_f - టి_నేను)
     • వేరియబుల్స్ యొక్క విలువలను కేటాయించండి: v_f = 46.1 మీ / సె, v_నేను = 18.5 మీ / సె, t_f = 2.47 సె, t_నేను = 0 సె.
     • సమీకరణాన్ని పరిష్కరించండి: ది = (46.1 - 18.5) / 2.47 = 11.17 మీ / సె.
   • ఉదాహరణ 2: మోటారుసైకిలిస్ట్ 22.4 మీ / సె వేగంతో మరియు బ్రేక్‌లు ఉపయోగించిన తర్వాత అతని మోటార్‌సైకిల్ 2.55 సె. మీ మందగమనం యొక్క విలువను కనుగొనండి.
     • సమీకరణాన్ని వ్రాయండి: a = Δv / = t = (v_f - వి_నేను) / (టి_f - టి_నేను)
     • వేరియబుల్స్ యొక్క విలువలను కేటాయించండి: v_f = 0 మీ / సె, v_నేను = 22.4 మీ / సె, t_f = 2.55 సె, t_నేను = 0 సె.
     • సమీకరణాన్ని పరిష్కరించండి: ది = (0 - 22.4) / 2.55 = -8.78 మీ / సె.

3 యొక్క 2 వ భాగం: ఫలిత శక్తిని ఉపయోగించి త్వరణాన్ని లెక్కించండి

1. 

   
   
   యొక్క రెండవ చట్టం యొక్క నిర్వచనాన్ని అర్థం చేసుకోండి న్యూటన్. యొక్క రెండవ చట్టం న్యూటన్ (డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సూత్రం అని కూడా పిలుస్తారు) ఒక వస్తువు దానిపై పనిచేసే శక్తులు సమతుల్యతలో లేనప్పుడు వేగవంతం అవుతుందని పేర్కొంది. ఈ త్వరణం వస్తువు మరియు వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశిపై పనిచేసే ఫలితాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ చట్టం ద్వారా, తెలిసిన శక్తి తెలిసిన ద్రవ్యరాశి వస్తువుపై పనిచేస్తున్నప్పుడు త్వరణాన్ని లెక్కించవచ్చు.
   • యొక్క రెండవ చట్టం న్యూటన్ సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తీకరించవచ్చు F_{ఫలితంగా} = m x a, ఎక్కడ F_{ఫలితంగా} వస్తువుకు వర్తించే ఫలిత శక్తిని సూచిస్తుంది, m వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని సూచిస్తుంది మరియు ది వస్తువు యొక్క త్వరణాన్ని సూచిస్తుంది.
   • ఈ సమీకరణాన్ని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, కొలత యొక్క SI యూనిట్లను ఉపయోగించండి (ఇంటర్నేషనల్ సిస్టమ్ ఆఫ్ యూనిట్స్). ద్రవ్యరాశి కోసం కిలోగ్రాము (కిలోలు) ఉపయోగించండి, న్యూటన్ (N) శక్తి కోసం మరియు సెకనుకు మీటర్ త్వరణం కోసం (m / s).

2. 

   వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని కనుగొనండి. వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని తెలుసుకోవడానికి, గ్రాముల విలువను పొందడానికి స్కేల్ (మెకానికల్ లేదా డిజిటల్) ఉపయోగించండి. వస్తువు చాలా పెద్దదిగా ఉంటే, మీరు దాని ద్రవ్యరాశి విలువను అందించగల కొంత సూచన కోసం వెతకాలి. పెద్ద వస్తువుల విషయంలో, ద్రవ్యరాశి కిలోగ్రాముల (కిలోలు) లో వ్యక్తమయ్యే అవకాశం ఉంది.
   • ఈ సమీకరణంలో ఉపయోగించడానికి, ద్రవ్యరాశిని కిలోగ్రాములుగా మార్చాలి. ద్రవ్యరాశి విలువ గ్రాములలో ఉంటే, దానిని కిలోగ్రాములుగా మార్చడానికి 1000 ద్వారా విభజించండి.

3. 

   వస్తువుపై పనిచేసే ఫలిత శక్తిని లెక్కించండి. ఫలిత శక్తి (లేదా శక్తుల ఫలితంగా) సమతుల్యత లేని శక్తి. మీరు ఒక వస్తువుపై పనిచేసే వ్యతిరేక దిశలలో రెండు శక్తులను కలిగి ఉంటే మరియు ఒకటి మరొకదాని కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, ఎక్కువ శక్తి దిశలో మీకు ఫలిత శక్తి ఉంటుంది. త్వరణం అనేది ఒక వస్తువుపై అసమతుల్య శక్తి పనిచేయడం మరియు దాని వేగం యొక్క మార్పును అదే దిశలో లాగడం లేదా నెట్టడం వంటి ఫలితాల ఫలితంగా ఉంటుంది.
   • ఉదాహరణ: మీరు మరియు మీ అన్నయ్య టగ్ వార్ ఆడుతున్నారని g హించుకోండి. మీరు 5 శక్తితో తాడును ఎడమ వైపుకు లాగండి న్యూటన్, అతను 7 శక్తితో తాడును వ్యతిరేక దిశలో లాగుతాడు న్యూటన్. తాడుపై పనిచేసే శక్తుల ఫలితం 2 న్యూటన్ కుడి వైపున (మీ సోదరుడి వైపు).
   • 1 న్యూటన్ (N) సెకనుకు 1 కిలోగ్రాముల సార్లు మీటరుకు సమానం (kg * m / s).

4. 

   సమీకరణాన్ని క్రమాన్ని మార్చండి ఎఫ్ = మా త్వరణాన్ని లెక్కించడానికి. యొక్క రెండవ చట్టం యొక్క సూత్రాన్ని మీరు సవరించవచ్చు న్యూటన్ త్వరణాన్ని కనుగొనగలుగుతారు; దీని కోసం, సమీకరణం యొక్క రెండు వైపులా ద్రవ్యరాశి ద్వారా విభజించండి మరియు మీరు వ్యక్తీకరణకు చేరుకుంటారు a = F / m. త్వరణం విలువను లెక్కించడానికి, వేగవంతం చేయబడిన వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి ద్వారా శక్తిని విభజించండి.
   • శక్తి త్వరణానికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది; అందువలన, ఎక్కువ శక్తి, ఎక్కువ త్వరణం.
   • ద్రవ్యరాశి త్వరణానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది; అందువల్ల, ఎక్కువ ద్రవ్యరాశి, తక్కువ త్వరణం.

5. 

   త్వరణాన్ని కనుగొనడానికి సూత్రాన్ని వర్తించండి. త్వరణం వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి ద్వారా వస్తువుపై పనిచేసే ఫలిత శక్తి యొక్క విభజనకు సమానం. మీరు వేరియబుల్స్ యొక్క విలువలను భర్తీ చేసిన తర్వాత, వస్తువు యొక్క త్వరణం విలువను చేరుకోవడానికి సాధారణ విభాగాన్ని పరిష్కరించండి.
   • ఉదాహరణ: 10 యొక్క శక్తి న్యూటన్ 2 కిలోల ద్రవ్యరాశిపై ఒకే విధంగా పనిచేస్తుంది. వస్తువు యొక్క త్వరణాన్ని లెక్కించండి.
   • a = F / m = 10/2 = 5 m / s

3 యొక్క 3 వ భాగం: మీ జ్ఞానాన్ని తనిఖీ చేయండి

1. త్వరణం దిశ. త్వరణం యొక్క భౌతిక భావన ఎల్లప్పుడూ రోజువారీ జీవితంలో ఉపయోగించే విధానానికి అనుగుణంగా ఉండదు. ప్రతి త్వరణం ఒక దిశను కలిగి ఉంటుంది: సాధారణంగా, అది దిశగా ఉంటే అది సానుకూలంగా ఉంటుందని మేము చెప్తాము అప్ లేదా కుడి మరియు ప్రతికూలంగా ఉంటే అది వైపు ఉంటుంది తక్కువ లేదా ఎడమ. దిగువ పట్టికను చూడండి మరియు మీ రిజల్యూషన్ అర్ధమేనా అని చూడండి:

2. 

   బలవంతపు దిశ. గుర్తుంచుకోండి: ఒక శక్తి త్వరణాన్ని మాత్రమే కలిగిస్తుంది అది పనిచేసే దిశలో. మిమ్మల్ని కలవరపెట్టడానికి కొన్ని సమస్యలు అసంబద్ధమైన సమాచారాన్ని అందించగలవు.
   • ఉదాహరణ: 10 కిలోల ద్రవ్యరాశి కలిగిన బొమ్మ పడవ ఉత్తర దిశలో 2 మీ / సె వేగవంతం అవుతుంది. 100 శక్తితో గాలి పశ్చిమ దిశగా వీస్తుంది న్యూటన్ బొమ్మ మీద. పడవ యొక్క కొత్త ఉత్తర త్వరణాన్ని లెక్కించండి.
   • జవాబు: గాలి యొక్క శక్తి కదలిక దిశకు లంబంగా ఉంటుంది కాబట్టి, అది ఆ దిశలో కదలికను ప్రభావితం చేయదు. అందువల్ల, పడవ ఉత్తర దిశలో 2 m / s వేగంతో కొనసాగుతుంది.

3. 

   ఫలిత శక్తి. ఒక వస్తువుపై ఒకటి కంటే ఎక్కువ శక్తి పనిచేస్తుంటే, త్వరణాన్ని లెక్కించే ముందు ఫలిత శక్తిని నిర్ణయించడానికి మీరు వాటిని మిళితం చేయాలి. రెండు కోణాలతో కూడిన ప్రశ్నలలో, తీర్మానం క్రింది విధంగా ఉంటుంది:
   • ఉదాహరణ: అనా 150 శక్తితో 400 కిలోల పెట్టెను కుడి వైపుకు లాగుతుంది న్యూటన్. కార్లోస్ బాక్స్ యొక్క ఎడమ వైపున ఉంది మరియు దానిని 200 శక్తితో నెట్టివేస్తుంది న్యూటన్. 10 శక్తితో గాలి ఎడమ వైపుకు వీస్తుంది న్యూటన్. బాక్స్ యొక్క త్వరణాన్ని లెక్కించండి.
   • సమాధానం: ఈ సమస్య పాఠకుడిని గందరగోళానికి గురిచేయడానికి సంక్లిష్ట భాషను ఉపయోగిస్తుంది. సమస్య యొక్క రేఖాచిత్రాన్ని గీస్తున్నప్పుడు, పెట్టెపై పనిచేసే శక్తులు 150 అని మీరు చూస్తారు న్యూటన్ కుడి, 200 న్యూటన్ కుడి మరియు 10 న్యూటన్ ఎడమ వైపునకు. సానుకూలంగా స్వీకరించిన దిశ "సరైనది" అయితే, ఫలిత శక్తి 150 + 200 - 10 = 340 అవుతుంది న్యూటన్. కాబట్టి త్వరణం = F / m = 340 న్యూటన్ / 400 కిలోలు = 0.85 మీ / సె.