Kiirendus vs keskmine kiirendus
Kiirendus on väga oluline ja üsna põhimõiste, mida arutatakse füüsikas ja mehaanikas. Kiirendus ja keskmine kiirendus on kaks mõistet, mis on üksteisega mitmel viisil väga sarnased. Neil kahel kontseptsioonil on aga mitmeid erinevusi. Kiirenduse ja keskmise kiirenduse mõistete hea mõistmine on ülioluline, et silma paista sellistes valdkondades nagu füüsika, mehaanika ja mis tahes muu neid mõisteid kasutav valdkond. Selles artiklis arutleme, mis on kiirendus ja keskmine kiirendus, nende rakendusi, sarnasusi ja lõpuks erinevusi kiirenduse ja keskmise kiirenduse vahel.
Kiirendus
Kiirendus on määratletud kui keha kiiruse muutumise kiirus. Oluline on tähele panna, et kiirendus nõuab alati objektile mõjuvat netojõudu. Seda kirjeldatakse Newtoni teises liikumisseaduses. Teine seadus ütleb, et kehale mõjuv netojõud F on võrdne keha lineaarse impulsi muutumise kiirusega. Kuna lineaarimpulss on antud keha massi ja kiiruse korrutisega ning mass mitterelativistlikul skaalal ei muutu, võrdub jõud massi ja kiiruse muutumise kiirusega, mis on kiirendus. Sellel jõul võib olla mitu põhjust. Elektromagnetiline jõud, gravitatsioonijõud ja mehaaniline jõud on mõned. Kiirendust, mis tuleneb läheduses olevast massist, nimetatakse gravitatsioonikiirenduseks. Tuleb märkida, et kui objektile ei avaldata netojõudu, ei muuda objekt enda kiirust olenemata sellest, kas see liikus või seisis. Pange tähele, et objekti liikumine ei vaja jõudu, kuid kiirendus nõuab alati jõudu. Kiirenduse mõõtmed on [L] [T]-2 S. I. kiirenduse ühik on meetrit sekundis sekundis (ms-2).
Keskmine kiirendus
Keskmine kiirendus on efektiivne kiirendus kahe liikumise oleku vahel. Keskmine kiirendus on kergesti arvutatav kiiruste erinevuse ja kulunud aja suhte järgi. Seda saab tähistada valemina Aavg=(V2-V1)/ (t 2-t1), kus V2 on lõppkiirus, V1 on algkiirus ja t2-t1 on vastav ajavahemik kahe kiiruse vahel. Objekti kiirendus võib olla keskmisest kiirendusest suurem või sellest madalam kahe oleku vahel. Keskmise jõu saab tuletada keskmisest kiirendusest (F=ma). Keskmise kiirenduse vektori suund sõltub ainult lõpp- ja algkiirusest. Keskmise kiirenduse mõõtmed on [L] [T]-2S. I. keskmise kiirenduse ühik on meetrit sekundis sekundis (ms-2). Keskmine kiirendus on kergesti mõõdetav ja seetõttu kasutatakse seda katsetes laialdaselt.
Mis vahe on keskmisel kiirendusel ja kiirendusel?
• Kiirendus on defineeritud kui hetkeline omadus, samas kui keskmine kiirendus on teatud intervalli jooksul toimuva liikumise omadus.
• Kiirendus sõltub objektile mõjuvast hetkelisest netojõust. Keskmine kiirendus sõltub nii süsteemile mõjuvast keskmisest netojõust kui ka massimuutustest intervalli sees.
• Hetkekiirust mõõdetakse tavaliselt kahe väga lähedase punkti vahelise keskmise kiirenduse abil.
