nøgle ligningen
Den mest grundlæggende ligning for lineær bevægelse med konstant acceleration er:
* v =u + at
* v: Endelig hastighed
* u: Indledende hastighed
* a: Acceleration
* t: Tid
afledning og andre ligninger
Denne ligning er afledt af definitionen af acceleration (A =ΔV/ΔT) og antager konstant acceleration. Fra det kan vi udlede andre nyttige ligninger:
* s =UT + ½at² (Forskydning)
* v² =u² + 2as (Forholdet mellem hastigheder og forskydning)
Hvorfor disse ligninger kun gælder for acceleration
* Konstant acceleration: Ligningerne ovenfor er kun gyldige, når accelerationen er konstant. Hvis acceleration ændrer sig, har vi brug for mere komplekse beregningsbaserede metoder.
* nul acceleration (konstant hastighed): Hvis accelerationen er nul (hvilket betyder, at objektet bevæger sig med en konstant hastighed), forenkler ligningerne signifikant. For eksempel bliver den første ligning V =U, hvilket betyder, at den endelige hastighed er lig med den oprindelige hastighed.
Vigtige overvejelser
* retning: Disse ligninger er vektorligninger. Det betyder, at du skal være opmærksom på retningen af acceleration, hastighed og forskydning.
* Tegnskonvention: Vær i overensstemmelse med din skiltkonvention (f.eks. Positiv for bevægelse til højre, negativ for bevægelse til venstre).
eksempel
Lad os sige, at en bil starter fra hvile (u =0 m/s) og accelererer ved 2 m/s² i 5 sekunder. Vi kan bruge ligningerne til at finde:
* endelig hastighed (v): v =0 + (2 m/s²) (5 s) =10 m/s
* forskydning (er): s =(0 m/s) (5 s) + ½ (2 m/s²) (5 s) ² =25 m
Sammenfattende er disse ligninger vigtige for at beskrive lineær bevægelse, når et objekt gennemgår en konstant ændring i hastighed. De er byggestenene til at forstå mere kompleks bevægelse.