Accélération vs. Velocity

Rapidité est le taux de déplacement d'un objet. Il est mesuré en m / s. Accélération est le taux de changement de vitesse d'un objet. Il est mesuré en m / s2. Il s’agit de quantités vectorielles, c’est-à-dire que la magnitude et la direction sont nécessaires pour les préciser.

Tableau de comparaison

Tableau comparatif d'accélération / vélocité
AccélérationRapidité
La nature Vecteur Vecteur
Calculé avec Rapidité Déplacement
Composants Vitesse, temps Distance, temps et direction du mouvement
Moyenne Vitesse / temps Déplacement / temps
Unité m / s2 Mme
Équation a = v / t v = d / t

Contenu: Accélération vs Velocity

  • 1 vitesse de calcul
  • 2 Calcul de l'accélération
  • 3 types d'accélération
  • 4 vitesse et accélération dans un pendule
  • 5 applications pratiques
  • 6 références

Calcul de la vitesse

La vélocité est la distance parcourue par un objet dans une direction donnée dans un intervalle de temps spécifié. Si l'objet revient à sa position de départ, la vitesse est égale à zéro.

Cette vidéo explique comment calculer la vitesse moyenne sur une accélération constante:

Calcul de l'accélération

L'accélération instantanée est le changement de vitesse divisé par la durée de l'intervalle t:

c'est-à-dire la dérivée du vecteur vitesse en fonction du temps.

L’accélération moyenne sur une période correspond au changement de vitesse () divisé par la durée de la période (Δt)

Par conséquent, l’unité d’accélération SI est le mètre par seconde par seconde, c’est-à-dire le mètre par seconde au carré (Mme2).

Cette vidéo explique comment calculer l'accélération à l'aide de l'exemple d'une Porsche.

Types d'accélération

Si un objet se déplace à vitesse constante dans un mouvement circulaire - tel qu'un satellite en orbite autour de la Terre -, il est dit qu'il accélère car un changement de direction du mouvement signifie que sa vitesse change, même si la vitesse peut être constante. (Voir vitesse vs vitesse) C'est appelé centripète (dirigé vers le centre) accélération. D'autre part, si la direction du mouvement de l'objet ne change pas mais que sa vitesse est, on l'appelle tangentiel accélération.

Si la direction d'accélération est la même que celle de la vitesse, l'objet est alors en train d'accélérer ou d'accélérer. Si l'accélération et la vitesse sont dans des directions opposées, on dit que l'objet ralentit ou décélère.

Un exemple d'accélération constante est l'effet de la gravité de la terre sur un objet en chute libre..

Vélocité et accélération dans un pendule

Un pendule oscillant avec vitesse v et accélération une.

Lorsqu'un pendule se balance d'un côté à l'autre, sa vitesse et son accélération varient - en ampleur et en direction - en chaque point du mouvement..

La magnitude de rapidité du pendule est la plus haute au centre et la plus basse aux bords. D'autre part, la magnitude de ses accélération est le plus haut sur les bords et le plus bas au centre.

Applications pratiques

Un airbag sur une moto. Les airbags sont déployés à la suite d'une accélération négative rapide dans un véhicule.
  • Les applications de la vitesse dans la vie réelle consistent à calculer le temps mis par une tempête pour atteindre le littoral, le temps nécessaire à un satellite pour atteindre la lune, etc..
  • Les accéléromètres sont utilisés pour mesurer l'accélération d'un objet. La mesure de l'accélération d'un véhicule permet d'évaluer la performance globale du véhicule et sa réponse.
  • La détection de l'accélération négative rapide d'un véhicule est utilisée pour détecter une collision de véhicule et déployer des airbags.
  • La mesure de l'accélération sert également à mesurer l'activité sismique, l'inclinaison et les vibrations de la machine.
  • La surveillance des vibrations est utilisée dans des industries telles que la construction automobile, les applications de machines-outils, la production pharmaceutique, les centrales électriques, les usines de pâtes et papiers, les sucreries, la production d'aliments et de boissons, l'eau et les eaux usées, l'hydroélectricité, la pétrochimie et la fabrication d'acier..

Références

  • Wikipedia: Accélération
  • Accélération - Le livre hypertexte de la physique
  • Accélération - La classe de physique
  • Vélocité, vitesse et mouvement… Oh mon! - Physics4Kids.com