شتاب

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
به لحاظ نموداری، شتاب برابر شیب خط مماس بر نومدار سرعت - زمان است

در فیزیک و مکانیک، شتاب عبارت است از نرخ تغییر سرعت در یکای زمان.[۱] در یک بُعد، شتاب عبارت است از میزان افزایش یا کاهش سرعت یک جسم. از آنجایی که سرعت یک کمیّت برداری است، پس شتاب باید نشان دهندهٔ میزان تغییر بزرگی و جهت سرعت باشد.(شتاب یک کمیت برداری است)[۲][۳] بُعد شتاب LT است و در سامانهٔ استاندارد بین‌المللی یکاها، یکای آن متر بر مجذور ثانیه است.

تعاریف و خصوصیات شتاب[ویرایش]

فرمول شتاب متوسط[ویرایش]

شتاب متوسط a جسمی که طی زمان t سرعتش از vi(سرعت اولیه) به vf(سرعت نهایی) تغییر می‌کند. شتاب متوسط از فرمول زیر بدست می‌آید.

a = (vf - vi)/t.

فرمول شتاب لحظه‌ای[ویرایش]

بردار شتاب لحظه‌ای a جسمی که موقعیتش در زمان t به‌وسیله (f(t نشان داده شده به صورت زیر می‌باشد.

a = d۲x/dt۲

شتاب مشتق درجه دو از مکان نسبت به زمان است.

شتاب کوریولیس یا دستگاه چرخان شتابیست که در یک مکانیزم لینک لغزنده در راستای حرکتش به خود می‌گیرد.

واحدها[ویرایش]

واحد شتاب همان بعد سرعت (L/T) تقسیم بر زمان است، برای مثال، L/T2. واحد شتاب در SI ،متر بر مجذور ثانیه (m/s۲) است:

این می‌تواند معنی دار تر باشد اگر بگوییم: "متر بر ثانیه در هر ثانیه"،  زیرا سرعت در متر بر ثانیه، در هر ثانیه، با مقدار شتاب تغییر می‌کند.

فرم‌ها و اشکال دیگر[ویرایش]

 جسمی که در حال حرکت در یک مسیر دایروی است، مانند یک ماهواره که در مدار زمین حرکت می‌کند، به دلیل تغییر در جهت حرکت، سرعتی افزایشی دارد، اگرچه  اندازه (سرعت) ممکن است ثابت باشد.

وقتی که جسمی به گونه‌ای حرکت کند که تغییر جهت داشته باشد اما سرعت آن تغییر نکند، گفته می‌شود که تحت شتاب مرکزگرا (جانب مرکز) قرار گرفته‌است.

در مقابل، اگر جسمی تغییر سرعت داشته باشد اما جهت حرکت آن تغییر نکند، به آن شتاب مماسی گفته می‌شود.

شتاب مناسب، یعنی شتاب یک جسم نسبت به شرایط سقوط آزاد، توسط وسیله‌ای به نام شتاب سنج اندازه‌گیری می‌شود.

عامل ایجاد شتاب[ویرایش]

نیرو باعث تغیر سرعت وایجاد شتاب می‌شود. فرمول دیگر شتاب:

منابع[ویرایش]

  1. Crew, Henry (2008). The Principles of Mechanics. BiblioBazaar, LLC. p. 43. ISBN 0-559-36871-2. 
  2. Bondi, Hermann (1980). Relativity and Common Sense. Courier Dover Publications. p. 3. ISBN 0-486-24021-5. 
  3. Lehrman, Robert L. (1998). Physics the Easy Way. Barron's Educational Series. p. 27. ISBN 0-7641-0236-2. 
  • Physics: Principles with Applications by Douglas C. Giancoli, Publisher: Prentice Hall, ۲۰۰۴
  • Fundamentals of Physics by David Halliday, Publisher: Wiley, ۲۰۰۷

http://electromarket.ir/my_keywords/acceleration/ توضیح کامل شتاب ( ACCELERATION )