Formule d'accélération + exemple de problème et de solution

La formule d'accélération est a = v / t, qui montre la valeur du changement de vitesse avec le temps.

Vous savez, il s'avère que nous avons fait des accélérations dans notre vie quotidienne. Nous effectuons souvent une certaine vitesse dans nos diverses activités. Parfois, la vitesse devient plus rapide, parfois elle ralentit parfois.

Définition de l'accélération

L'accélération ou l' accélération est le changement de vitesse d'un objet qui était auparavant lent à devenir rapide et est pris dans chaque unité de temps.

L'accélération est une quantité vectorielle qui a une valeur et une direction. Comment écrire l'accélération dans les lois de la physique est symbolisé par la lettre ( a ).

Formule d'accélération

En général, la formule d'accélération d'un objet en mouvement est conforme à la formule d'accélération suivante:

Information:

a = accélération moyenne (m / s2)
Δ v = changement de vitesse (m / s)
Δ t = intervalle (s) de temps
V ₁ = temps initial (m / s)
V ₂ = vitesse finale (m / s)
t ₁ = heure (s) initiale (s)
t ₂ = temps (s) final (s)

Sur la base de l'équation ci-dessus, la valeur d'accélération peut être positive et également négative.

Une valeur d'accélération positive signifie que l'objet subit un changement de la valeur de vitesse vers une valeur de vitesse plus élevée ou on peut dire qu'il a une vitesse accrue.

Voici quelques exemples d'événements d'accélération:

Le mouvement du fruit de la noix de coco tombant de l'arbre au sol sera plus rapide.
Le vélo sur la route de descente deviendra plus rapide.
Le mouvement d'une moto lorsque le gaz est rapide, le mouvement augmentera.

L'accélération est négative ou ce que l'on appelle communément la décélération, qui est le changement de la valeur de la vitesse vers une valeur de vitesse plus petite ou on peut dire que la vitesse diminue finalement. Voici un exemple d'événement de ralentissement sur un objet:

Le mouvement de l'objet projeté vers le haut ralentira le mouvement.
Le mouvement des personnes pédalant sur un vélo sur une route en montée sera plus lent.
Si la balle ou l'objet est jeté dans l'herbe, le mouvement sera plus lent.
Conduire une moto s'il y a un feu de circulation, elle ralentira et s'arrêtera si le feu est rouge.

Les signes positifs et négatifs dans les équations de physique n'indiquent que la direction du vecteur. Est-ce vers la droite, la gauche, le haut ou le bas.

Lisez aussi: Formules pour les consultants en style et exemples de questions + discussion

Types d'accélération

Sur la base de l'intervalle de temps vécu lorsqu'un objet change de vitesse, les types d'accélération sont divisés en deux, à savoir l'accélération moyenne et l'accélération instantanée.

Formule d'accélération moyenne

La formule d'accélération moyenne systématique peut être vue ci-dessous:

Information:

a = accélération moyenne (m / s2)
Δ v = changement de vitesse (m / s)
Δ t = intervalle (s) de temps

Formule d'accélération momentanée

Pour calculer l'accélération instantanée ( a ), le mouvement d'un objet doit avoir un temps très court, c'est-à-dire que la valeur de l'intervalle de temps ( Δ t ) doit être proche de zéro. Mathématiquement, la formule d'accélération instantanée peut s'écrire comme ceci:

Information :

a = accélération moyenne (m / s2)
Δ v = changement de vitesse (m / s)
Δ t = intervalle (s) de temps

Exemple de problème avec la formule d'accélération et sa discussion

Exemple de problème 1

On sait qu'une voiture roule à une vitesse initiale de 2 m / s. Après que la voiture ait roulé 10 secondes, la vitesse de la voiture a augmenté à 4 m / s. Quelle est l'accélération de la voiture?

Discussion / Réponse:

Connu :

v1 = 2 m / s
v2 = 4 m / s
t1 = 0 seconde
t2 = 10 secondes

Solution:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

= 2/10

= 0,2 m / s ^ 2

Exemple de problème 2

Un élève fait du vélo à une vitesse de 7,2 km / heure. En montée, la vitesse du vélo est de 0,5 m / s² pendant 4 secondes. Quelle est l'accélération finale de l'élève?

Discussion / Réponse:

Connu :

v1 = 7,2 km / h = 7,2 (1 000/3 600) m / s = 2 m / s
a = - 0,5 m / s² (signe négatif c'est-à-dire décélération)
t = 4 s

Recherché: v2…?

Solution:

a = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + à

v2 = 4 + (- 0,5 × 2)

v2 = 3 m / s

v2 = 10,8 km / heure

Exemple de problème 3

Fitra Un motocycliste et il s'est arrêté à partir de la vitesse 22,5 m / s après 2 secondes de pression sur le frein de la moto. Déterminez combien est la décélération?

Discussion / Réponse:

Connu :

vt = 0 m / s
v = 22,5 m / s
tt = 2 s
t = 0 s

Solution:

a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 mètres / seconde²

Exemple de problème 4

Une moto se déplace d'abord à une vitesse de 10 m / s puis devant elle une vache passe et enfin la moto se déplace à une vitesse de 2 m / s en 4 secondes. Calculer la décélération du moteur?

Discussion / Réponse:

Connu :

v = 10 m / s
vt = 2 m / s
t = 4 secondes

Question posée: a =…?

Solution:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = (2 - 10) / 4

a = - 8/10

a = - 0,8 m / s2

Exemple de problème 5

Risti conduisait la voiture à une vitesse de 72 km / h plus tard lorsqu'il a traversé un feu et s'est arrêté dans les 5 secondes. Calculer le ralentissement subi par le wagon?

Lisez aussi: Pourquoi les facteurs économiques sont-ils un obstacle à la mobilité sociale? (Réponse complète)

Discussion / Réponse:

Connu :

v = 72 km / h = 20 m / s
vt = 0 m / s (La valeur est zéro? Parce qu'une voiture risti s'arrête signifie se reposer, alors un objet stationnaire a une vitesse nulle (0) )
t = 10 secondes

Question posée: a =…?

Solution:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = 0 - 20/5

a = - 20/5

a = - 4 m / s²

Exemple de problème 6

La vitesse d'une voiture de course augmente constamment de 18,5 m / s à 46,1 m / s en 2,47 secondes. Quelle est l'accélération moyenne?

Discussion / Réponse:

Répondre:

Connu:

v _t = 46,1 m / s

v = 18,5 m / s

t _t = 2,47 s

t = 0 s

Réponse: a = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 mètres / seconde

Exemple de problème 7

Un cycliste s'arrête à 22,4 m / s après 2,55 secondes de freinage. Déterminez le ralentissement!

Discussion / Réponse:

Répondre:

Connu:

v _t = 0 m / s

v = 22,4 m / s

t _t = 2,55 s

t = 0 s

Réponse: a = (0 - 22,4) / 2,55 = - 8,78 mètres / seconde 2

Exemple de problème 8

Une moto passe initialement de 2 m / s à 6 m / s pendant 10 secondes. Quelle est l'accélération de la moto?

Discussion / Réponse:

Répondre:

Connu :

v = 2 m / s

v _t = 6 m / s

t = 10 secondes

Question posée: a =…?

Répondre:

a = 6 - 2/10

a = 4/10

a = 0,4 m / s2

Exemple de problème 9

Un bus initialement à l'arrêt se déplace alors à 36 km / h pendant 5 secondes. Quelle est la vitesse du bus?

Discussion / Réponse:

Connu :

v = 0 m / s => pourquoi est-il nul? Parce que l'objet au repos a une vitesse nulle.

v _t = 36 km / h = 10 m / s

t = 5 secondes

demandé: a =…?

Répondre:

a = 10 - 0/5

a = 10/5 = 2 m / s2

Exemple de problème 10

La voiture se déplace d'abord à une vitesse de 10 m / s puis devant elle passe une chèvre et enfin se déplace à une vitesse de 2 m / s en 4 secondes. À quel point la voiture ralentit-elle?

Discussion / Réponse:

Répondre:

Connu :

v = 10 m / s

v _t = 2 m / s

t = 4 secondes

Question posée: a =…?

Répondu:

a = 2 - 10/4

a = - 8/10 = - 0,8 m / s2

La valeur au-dessus de l'accélération est négative. Cela signifie que l'objet ralentit. Donc un signe moins (-) signifie un ralentissement.

Exemple de problème 11

Aliando conduisait une moto à une vitesse de 72 km / h, puis il y a eu un feu de circulation devant lui et il s'est arrêté en moins de 10 secondes. Combien de ralentissements la moto d'Aliando a-t-elle connu?

Discussion / Réponse:

Répondre:

Connu :

v = 72 km / h = 20 m / s

v _t = 0 m / s; pourquoi la valeur est-elle zéro? Parce que la chose arrêtée signifie le silence. Si l'objet est au repos, sa vitesse est nulle (0).

t = 10 secondes

Question posée: a =…?

Répondre:

a = 0 - 20/10

a = - 20/10

a = - 2 m / s2