Gia tốc

Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Cũng như vận tốc, gia tốc là đại lượng hữu hướng (vector). Thứ nguyên của gia tốc là độ dài trên bình phương thời gian. Trong hệ đơn vị quốc tế SI, gia tốc có đơn vị là m/s² (mét trên giây bình phương). Chuyển động tăng tốc khi vectơ gia tốc cùng chiều với chiều chuyển động; giảm tốc khi vectơ gia tốc ngược chiều...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Gia tốc Gia tốcGia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó làmột trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Cũng như vận tốc, gia tốclà đại lượng hữu hướng (vector). Thứ nguyên của gia tốc là độ dài trên bình phương thờigian. Trong hệ đơn vị quốc tế SI, gia tốc có đơn vị là m/s² (mét trên giây bình phương).Chuyển động tăng tốc khi vectơ gia tốc cùng chiều với chiều chuyển động; giảm tốc khivectơ gia tốc ngược chiều với chiều chuyển động; đổi hướng khi véc tơ gia tốc có phươngkhác với phương chuyển động.Gia tốc trung bìnhGia tốc trung bình trong một khoảng thời gian cụ thể là tỉ số giữa sự thay đổi vận tốc(trong khoảng thời gian đang xét) và khoảng thời gian đó. Nói cách khác, gia tốc trungbình là biến thiên của vận tốc chia cho biến thiên của thời gian, là đạo hàm của vận tốctheo thời gian, và là đạo hàm bậc hai của vị trí chất điểm theo thời gian.Gia tốc tức thờiGia tốc tức thời của một vật tại một thời điểm là sự thay đổi về vận tốc trong một khoảngthời gian vô cùng nhỏ quanh thời điểm đó chia cho khoảng thời gian vô cùng nhỏ này. Nócó thể được tính theo công thức:trong đó a là vectơ gia tốc v là vectơ vận tốc đơn vị m/s t là thời gian đơn vị s.Gia tốc hướng tâmGia tốc hướng tâm là gia tốc của chuyển động trên một quỹ đạo cong. Nếu xét trong hệquy chiếu gắn với vật chuyển động (trong đó vật là đứng yên) gia tốc hướng tâm cần cânbằng với gia tốc li tâm gây ra bởi lực quán tính trong hệ quy chiếu này. Như vậy gia tốcnày hướng vào tâm cong của quỹ đạo (ngược hướng của gia tốc ly tâm) và có độ lớn bằngđộ lớn của gia tốc ly tâm:trong đó: • v là tốc độ tức thời • R là độ dài bán kính congNếu xét trường hợp đơn giản là chuyển động tròn đều (tốc độ không đổi) trên quỹ đạo làđường tròn thì cả v và R là không đổi và gia tốc hướng tâm là không đổi. Gia tốc gócGia tốc góc là biến thiên của vận tốc góc của vật chuyển động tròn theo thời gian.Gia tốc góc là khái niệm mở rộng của gia tốc trong chuyển động thẳng sang chuyển độngtròn, là đạo hàm bậc nhất của vận tốc góc và là đạo hàm bậc hai của góc theo thời gian.Công thứcNếu chuyển động quay của vật mà có trục quay cố định, thì khi áp định luật 2 Newtoncho chuyển động này, có thể viết mối liên hệ giữa gia tốc góc, ε, với mômen lực, M, vàmômen quán tính đối với trục quay của vật, I: M=Iε