Hastighet och acceleration beskriver både rörelse, men det finns en viktig skillnad mellan de två. Om du studerar fysik på gymnasiet eller på högskolanivå är det viktigt att du förstår skillnaderna mellan dem. Att förstå vilken hastighetsmedel som leder till en förståelse för vilken acceleration betyder att medan hastigheten är hastigheten för förändring av position är acceleration hastigheten för hastighetsförändring. Om du reser i en konstant takt har du hastighet men ingen acceleration, men om du reser och din takt förändras, har du hastighet och acceleration.

TL; DR (För länge, Didn ' t Läs)

Hastighet är hastigheten för förändring av position i förhållande till tiden, medan acceleration är hastigheten för hastighetsförändring. Båda är vektorkvantiteter (och så har också en angiven riktning), men hastighetsenheterna är meter per sekund medan accelerationsenheterna är meter per sekund kvadrat.

Vad är hastighet?

Hastigheten för förändring av din position med tiden definierar din hastighet. I vardagsspråk betyder hastighet samma sak som hastighet. I fysiken finns emellertid en viktig skillnad mellan de två termerna. Hastigheten är en "skalär" kvantitet, och den mäts i enheter avstånd /tid, så i meter per sekund eller mil per timme. Hastighet är en "vektor" kvantitet, så den har både en magnitud (hastigheten) och en riktning. Tekniskt sett säger du att du reser med 5 meter per sekund en hastighet och säger att du reser på 5 meter per sekund mot norr är en hastighet, eftersom den senare har en riktning också.

Formeln för hastighet är:

Hastighet = sträckt avstånd ÷ tid som tas

På språket kan det definieras mer exakt som graden av förändring av position med hänsyn till tid och så ges av derivaten av ekvationen för position med avseende på tiden.

Vad är acceleration?

Acceleration är hastigheten för hastighetsförändring med tiden. Liksom hastighet är detta en vektormängd som har en riktning såväl som en magnitud. En ökning av hastigheten kallas vanligtvis acceleration medan en minskning av hastigheten ibland kallas retardation. Tekniskt sett, eftersom hastigheten innefattar en riktning såväl som en hastighet, betraktas ändringen av riktning vid en konstant hastighet fortfarande på acceleration. Acceleration kan definieras helt enkelt som:

Acceleration = förändring i hastighet ÷ tid tas för hastighet att förändra

Acceleration har enheter av avstånd /tid kvadratisk - till exempel mätare /second ^2.

På språket i kalkylen definieras detta mer exakt som hastigheten för hastighetsförändring i förhållande till tiden, så det hittas genom att ta derivatet av uttrycket för hastighet med respekt till tid. Alternativt kan du hitta det genom att ta det andra derivatet av uttrycket för position i förhållande till tiden.

Konstant acceleration vs. Konstant hastighet

Att åka med konstant hastighet betyder att du går till samma hastighet i samma riktning kontinuerligt. Om du har en konstant hastighet betyder det att du har noll acceleration. Du kan tänka dig att köra ner en rak väg men hålla din hastighetsmätare på samma värde.

En konstant acceleration är helt annorlunda. Om du reser med en konstant acceleration ändras din hastighet alltid, men den ändras med en jämn mängd varje sekund. Accelerationen på grund av gravitationen på jorden har det konstanta värdet 9,8 m /s ^{2, så du kan föreställa dig detta som att släppa något från en skyskrapa. Hastigheten börjar vara låg, men ökar med 9,8 m /s för varje sekund den faller under tyngdkraften.}

Acceleration och Newtons andra lag

Acceleration snarare än hastighet utgör en viktig del av Newtons andra lagen om rörelse. Ekvationen är F
= ma
, där F
står för kraft, m
är massa och en
är accelerationen. På grund av länken mellan hastighet och acceleration kan du också skriva detta som force = mass × hastigheten för hastighetsförändring
. Accelerationen är dock nyckelkännetecknet här, inte hastighet.

Hastighet och Momentum

Ekvationen för momentum använder hastighet istället för acceleration. Momentum är p
= mv
, där p
är momentum, m
är massa och v
är hastighet. I Newtons andra lag ger acceleration multiplicerad med massa kraft, medan när hastigheten multipliceras med massa, ger detta momentet. Deras definitioner är olika, och detta visar hur dessa skillnader leder till tydliga ekvationer i praktiken.