Akselerasi negatif: definisi, rumus, cara menghitung dan menyelesaikan latihan

Akselerasi negatif muncul ketika perubahan atau variasi kecepatan selama selang waktu memiliki tanda negatif. Perhatikan anjing gambar bersenang-senang di pantai. Pasir memperlambat gerakannya, yang berarti ada akselerasi yang berlawanan dengan kecepatan yang dibawanya.

Akselerasi ini dapat dianggap negatif, tidak seperti kecepatan, yang ditetapkan sebagai positif. Meski tidak selalu akselerasi negatif menyebabkan pengurangan kecepatan.

Akselerasi rata-rata memberikan informasi global tentang bagaimana kecepatan bervariasi dalam interval waktu yang dipertimbangkan. Di sisi lain, akselerasi instan menawarkan detail bagaimana perubahan kecepatan di setiap momen. Jadi untuk waktu tertentu t, percepatan dihitung dengan rumus berikut:

-Contoh 1

Pada awal instan t = 0, 2 s suatu objek memiliki kecepatan 3 m / s. Selanjutnya, t '= 0, 4 dtk memiliki kecepatan 1 m / dtk. Hitung percepatan rata-rata antara instance t dan t 'dan interpretasikan hasilnya.

Jawab

-Contoh 2

Pada instan awal t = 0, 6 s, sebuah objek memiliki kecepatan -1 m / s. Selanjutnya, instan t '= 0, 8 s memiliki kecepatan -3 m / s. Hitung percepatan rata-rata antara instance t dan t '. Tafsirkan hasilnya.

Jawab

Sebagai kesimpulan, pada akhir interval waktu kecepatan menjadi lebih negatif (-3m / s).

Apakah ini berarti ponsel memperlambat pergerakannya? Tidak. Tanda minus pada kecepatan hanya berarti bahwa ia mundur dan lebih cepat, karena pergi ke -3 m / s berarti lebih cepat daripada -1m / s, kecepatan yang ada di awal.

Kecepatan, yang merupakan modul kecepatan, telah meningkat meskipun mengalami akselerasi negatif. Artinya, objek ini dipercepat. Karena itu kami menyimpulkan:

Kapan pun akselerasi benda bergerak menunjuk ke arah yang sejajar dengan kecepatan, tubuh akan berakselerasi.

-Contoh 3-Peluncuran vertikal ke atas

Perhatikan contoh berikut: objek memiliki kecepatan sesaat yang diberikan oleh ekspresi berikut, dengan semua unit dalam Sistem Internasional:

v (t) = 5 - 10t

Temukan kecepatan dan akselerasi untuk instans 0s, 0.5s dan 1.0s. Dalam setiap kasus, tunjukkan apakah objek tersebut mempercepat atau mengurangi kecepatan.

Jawab

Kecepatan pada masing-masing instans yang ditunjukkan adalah mengganti t secara langsung dalam persamaan. Akselerasi ditemukan dengan menurunkan ekspresi yang diberikan sebagai fungsi waktu dan kemudian mengevaluasi hasilnya di setiap waktu yang diberikan.

Hasilnya adalah sebagai berikut:

Akselerasi konstan dan negatif untuk seluruh gerakan. Sekarang dimungkinkan untuk menggambarkan apa yang terjadi pada ponsel saat bergerak.

Saat t = 0 dt, ponsel melambat. Ini segera disimpulkan karena kecepatannya positif dan akselerasi negatif.

Saat t = 0, 5 detik ponsel berhenti, paling tidak untuk sementara waktu ponsel itu diam. Bukan tidak mungkin bagi sebuah ponsel untuk berhenti bahkan ketika itu dipercepat. Contoh paling gamblang adalah di vertikal shoot up.

Ketika ponsel diproyeksikan vertikal ke atas, itu mencapai ketinggian maksimum. Jika arah positif dipilih dalam pengertian itu, yang hampir selalu dilakukan, selama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik maksimum itu, ponsel akan memiliki kecepatan positif.

Tetapi gravitasi telah hadir sepanjang waktu. Dan selalu turun secara vertikal, terlepas dari apakah objek naik atau turun. Secara alami ia berhasil membuat ponsel melambat secara bertahap hingga berhenti sejenak.

Segera ponsel membalikkan rasa kecepatannya dan kembali ke bumi. Dalam hal ini kecepatannya negatif karena ia juga menunjuk ke tanah. Karena itu, gravitasi membuat kecepatan meningkat semakin banyak.

Nilai percepatan gravitasi telah diperkirakan 9, 8 m / s2, yang untuk tujuan perhitungan dibulatkan menjadi 10 m / s2. Objek dari contoh dapat dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 5 m / s.

Akhirnya pada t = 1.0 dtk, kecepatan ponsel negatif. Jika ini adalah pemotretan vertikal ke atas, tanpa adanya gesekan, itu berarti ia akan melalui titik awal lagi, tetapi kali ini bergerak ke bawah, bukan ke atas.

Sebagai kesimpulan, akselerasi negatif tidak selalu berarti bahwa ponsel mengurangi kecepatannya. Sebaliknya, ponsel bisa lebih cepat dan lebih cepat. Ini tentang memperhatikan apakah tanda-tanda kecepatan dan akselerasi sama atau tidak.