Tezlanish nima?

Koʻchish va tezlik bilan taqqoslaganda, tezlanish harakat oʻzgaruvchilari orasida gʻazablangan olov purkovchi ajdaho kabidir. U zoʻravon boʻlishi mumkin; baʼzi odamlar undan qoʻrqishadi; agar u katta boʻlsa, siz uni eʼtiborga olishga majbursiz. Yerdan koʻtarilayotgan samolyotda oʻtirganingizda, mashinada tormozni qattiq bosganingizda yoki kartda (kichik poyga mashinasi) yuqori tezlikda burilganingizda sezadiganingiz aynan tezlanishdir.

Tezlanish bu tezlik oʻzgaradigan har qanday jarayonga beriladigan nom. Tezlik harakatning tezkorligi va yoʻnalishini xarakterlagani sababli siz faqat ikkita usul orqali tezlanish olishingiz mumkin: harakat tezligining kattaligi yoki yoʻnalishni (yoki ikkalasini) oʻzgartirib.

Agar siz tezligingiz kattaligini va yoʻnalishingizni oʻzgartirmasangiz, u holda siz qanchalik tez yurishingizdan qatʼi nazar, tezlasha olmaysiz. Shunday qilib, oʻzgarmas tezlikda soatiga 800 mil tezlikda toʻgʻri chiziq boʻylab harakatlanayotgan reaktiv samolyot nol tezlanishga ega, garchi samolyot juda katta tezlikda harakat qilsa ham, tezlik oʻzgarmaydi. Samolyot yerga tushib, tezda toʻxtab qolsa, u tezlanishga ega, chunki u sekinlashmoqda.

Bu haqda quyidagicha oʻylash ham mumkin. Avtomobilda siz gaz yoki tormozni bosib tezlanishga ega boʻlishingiz mumkin, chunki har ikkala holat ham tezlikning oʻzgarishiga sabab boʻladi. Lekin siz rul yordamida burilishingiz ham mumkin, bu sizning harakat yoʻnalishingizni oʻzgartiradi. Bularning har biri tezlikni oʻzgartirgani sababli tezlanish hisoblanadi.

Aniqroq qilib aytganda, tezlanish bu tezlikning vaqt birligida oʻzgarishidir.

Yuqoridagi formulaga koʻra tezlanish, $a$a, boshlangʻich va oxirgi tezliklar oʻrtasidagi farqning, $v_f - v_i$v, start subscript, f, end subscript, minus, v, start subscript, i, end subscript tezlikning $v_i$v, start subscript, i, end subscript dan $v_f$v, start subscript, f, end subscript ga oʻzgarishiga ketgan vaqt $\Delta t$delta, t ga nisbatiga teng.

Tezlanishning birligi $\dfrac{\text m/s}{\text s}$start fraction, start text, m, end text, slash, s, divided by, start text, s, end text, end fraction ekanini inobatga olib, uni $\dfrac{\text m}{\text s^2}$start fraction, start text, m, end text, divided by, start text, s, end text, squared, end fraction koʻrinishida ham yozishimiz mumkin. Chunki tezlanish bizga tezlik har sekundda necha metr/sekundga oʻzgarayotgani haqida maʼlumot beradi. Agar siz $\Large{a= \frac {v_f-v_i}{\Delta t}}$a, equals, start fraction, v, start subscript, f, end subscript, minus, v, start subscript, i, end subscript, divided by, delta, t, end fraction formuladan $v_f$v, start subscript, f, end subscript ni topsangiz, siz ushbu formulani juda ham foydali quyidagi koʻrinishini hosil qilasiz.

Bu formula sizga oʻzgarmas $a$a tezlanish bilan $\Delta t$delta, t vaqt harakat qilgan jismning oxirgi tezligini topish imkonini beradi.

Shuni taʼkidlash joizki, tezlanish fizikadagi dastlabki murakkab tushunchalardan biridir. Muammo odamlarning tezlanish haqida tushunchasi yoʻqligida emas. Aksincha, koʻp odamlar tezlanish haqida intuitiv tushunchaga ega, ammo afsuski, koʻp hollarda u notoʻgʻri boʻladi. Mark Tven aytganidek: “Muammo keltirib chiqaradigan narsa nimanidir bilmasligingiz emas, bilishingizga ishonchingiz komil boʻlgan narsaning notoʻgʻri boʻlib chiqishi».

Notoʻgʻri tushuncha koʻpincha quyidagicha boʻladi: “Tezlanish va tezlik, umuman olganda, bir xil narsa, toʻgʻrimi?” Notoʻgʻri. Odamlar koʻp hollarda, agar jismning tezligi katta boʻlsa, uning tezlanishi ham katta deb oʻylab xatolikka yoʻl qoʻyishadi. Yoki ular, agar jism kichik tezlikda harakatlanayotgan boʻlsa, uning tezlanishi ham kichik deb oʻylashadi. Ammo bu hecham unday emas. Aniq bir vaqt momentidagi tezlik tezlanishning qiymatini belgilamaydi. Boshqacha aytganda, men tez yoki sekin harakatlanayotganimdan qatʼi nazar tezligimni yuqori surʼatlar bilan oʻzgartirayotgan boʻlishim mumkin.

Tezlanish tezlikning son qiymatiga bogʻliq emasligini toʻliq tushunishingiz uchun har bir vaziyat tezlanishning qaysi kategoriyasiga mos kelishini aniqlashga harakat qiling.

Tezlanish borasida faqat bitta notoʻgʻri tushuncha bor deya olishni xohlardim, lekin bu yerda tezlanishning ishorasi bilan bogʻliq yanada zararliroq anglashilmovchilik yashiringan.

Odamlarning oʻylashicha, "Agar tezlanish manfiy boʻlsa, u holda jism sekinlashadi va agar tezlanish musbat boʻlsa, u holda jism tezlashadi, toʻgʻrimi?" Notoʻgʻri. Manfiy tezlanishga ega boʻlgan jism tezlashishi mumkin va musbat tezlanishga ega boʻlgan jism sekinlashishi mumkin. Qanday qilib? Tezlanish - bu yoʻnalishi tezlikning oʻzgarishi bilan mos tushuvchi vektor ekanini hisobga oling. Bu shuni anglatadiki, tezlanishning yoʻnalishi siz tezlikka qoʻshishingiz yoki ayirishingiz kerakligini aniqlaydi. Matematik olib qaralganda, manfiy tezlanish - siz tezlikning joriy qiymatidan ayirasiz va musbat tezlanish - siz tezlikning joriy qiymatiga qoʻshasiz degan maʼnoni anglatadi. Agar tezlik manfiy boʻlsa, undan ayirish uning son qiymatini oshirishi mumkin.

Agar tezlik va tezlanish yoʻnalishi mos tushsa, jism tezlashadi. Tezlanish tezlikning yoʻnalishiga qarama-qarshi boʻlsa, jism sekinlashadi. Quyidagi diagrammadan avtomobil tasodifan loyga chiqib ketishi uni sekinlashtirishi yoki ponchikni quvishi - uni tezlashtirishini koʻrish mumkin. Oʻng tomonga yoʻnalishni musbat deb faraz qilsak, mashina oʻngga harakat qilganda tezlik musbat boʻladi va mashina chapga qarab harakat qilganda tezlik manfiy boʻladi. Tezlanish, agar avtomobil tezlashayotgan boʻlsa, tezlik bilan bir xil yoʻnalishda, agar avtomobil sekinlashayotgan boʻlsa, teskari yoʻnalishda boʻladi.

Boshqa soʻz bilan aytganda, agar jism tezligi va tezlanishining ishorasi bir xil boʻlsa, u tezlashadi, qarama-qarshi boʻlganida esa sekinlashadi.

Asabiy yoʻlbars akulasi tinch holatdan harakatni boshladi va tekis tezlanuvchan harakat qilib 3 sekundda 12 m/s tezlikka erishdi.
Akulaning oʻrtacha tezlanishining son qiymati nimaga teng?

Tezlanishning taʼrifidan boshlang.

Formulaga oxirgi tezlik, boshlangʻich tezlik va vaqtni qoʻyamiz.

Hisoblaymiz va quvonamiz!

Burgut chap tomonga sekundiga 34 metr tezlik bilan uchayotganda unga qarama-qarshi yoʻnalishda shamol esdi va burgutni sekundiga 8 metr sekund oʻzgarmas tezlanish bilan sekinlashtirdi.
Shamol 3 sekund esgandan keyin burgutning tezligi nimaga teng boʻladi?

Tezlanishning taʼrifidan boshlang.

Tenglamaning bir tomonida oxirgi tezlikni ajratib oling.

Boshlangʻich tezlik chapga yoʻnalgani uchun uning qiymatini manfiy holda qoʻying.

Burgut sekinlashayotgani uchun tezlanishning qiymatini tezlikning qiymatiga teskari ishora bilan olamiz.

Tezlanish jarayoniga sarflangan vaqtni ifodaga qoʻyamiz.

Tenglamadan oxirgi tezlikni topamiz.

Masalada bizdan tezlikni topish soʻralgan, tezlik esa doimo musbat, shu sababli natija ham musbat boʻlishi lozim.

Eslatma: Biz burgutning chapga yoʻnalgan tezligini musbat deb olishimiz ham mumkin va u $+34\dfrac{\text m}{\text s}$plus, 34, start fraction, start text, m, end text, divided by, start text, s, end text, end fraction boʻlar edi, shunda tezlanish $-8\dfrac{\text{m}}{\text{s}^2}$minus, 8, start fraction, start text, m, end text, divided by, start text, s, end text, squared, end fraction ga hamda oxirgi tezlik $+10\dfrac{\text{m}}{\text{s}}$plus, 10, start fraction, start text, m, end text, divided by, start text, s, end text, end fraction ga teng boʻladi. Agar siz doimo dastlabki harakat yonalishini musbat deb olsangiz, unda sekinlanuvchan harakat qilayotgan jism har doim manfiy tezlanishga ega boʻladi. Ammo agar siz har doim oʻng tomonni musbat deb tanlasangiz, u holda sekinlashayotgan jism musbat tezlanishga ega boʻlishi mumkin, xususan, agar u chapga harakatlanib, sekinlashayotgan boʻlsa.