Pecutan vs. Halaju

Pecutan vs. Halaju

Halaju adalah kadar anjakan objek. Ia diukur dalam m/s. Pecutan adalah kadar perubahan halaju objek. Ia diukur dalam m/s2. Mereka adalah kedua -dua kuantiti vektor i.e. kedua -dua magnitud dan arah diperlukan untuk menentukan sepenuhnya.

Carta Perbandingan

Perbezaan - Persamaan - Pecutan berbanding carta perbandingan halaju
PecutanHalaju
Alam Vektor Vektor
Dikira dengan Halaju Pemindahan
Komponen Halaju, masa Jarak, masa dan arah gerakan
Purata Halaju/masa Pemindahan/masa
Unit m/s2 Cik
Persamaan a = v/t v = d/t

Menentukan halaju dan percepatan

Halaju adalah perubahan kedudukan (lokasi) objek per unit waktu. e.g., Bas yang bergerak di halaju 60 batu sejam dari utara ke selatan. Unit SI halaju adalah meter sesaat (Cik). Secara umum, adalah penting untuk menunjukkan arah gerakan ketika menentukan halaju. Dengan kata lain, ia adalah vektor kuantiti, berbanding dengan kuantiti skalar yang akan menentukan kelajuan tanpa menyebut arah.

Pecutan adalah perubahan halaju objek per unit waktu. Unit Percepatan Si adalah meter sesaat sesaat i.e., meter sesaat kuadrat (Cik2). e.g., Percepatan objek jatuh bebas di bumi adalah 9.8 m/s2 Kerana graviti bumi.

Mengira halaju

Halaju adalah jarak objek telah bergerak ke arah tertentu dalam selang waktu yang ditentukan. Sekiranya objek kembali ke kedudukan permulaannya maka halaju adalah sifar.

Video ini menerangkan cara mengira halaju purata melalui pecutan berterusan:

Mengira pecutan

Percepatan seketika adalah perubahan halaju dibahagikan dengan tempoh selang waktu dt:

i.e. terbitan vektor halaju sebagai fungsi masa.

Purata pecutan dalam tempoh masa adalah perubahan halaju () dibahagikan dengan tempoh tempoh (Δt)

Oleh itu, unit percepatan SI adalah meter sesaat sesaat, i.e. meter per duit kedua (Cik2).

Video ini menerangkan cara mengira pecutan menggunakan contoh Porsche.

Jenis pecutan

Sekiranya objek bergerak pada kelajuan tetap dalam gerakan bulat - seperti satelit yang mengorbit bumi - dikatakan mempercepatkan kerana perubahan arah gerakan bermaksud halajunya berubah walaupun kelajuan mungkin tetap. (Lihat kelajuan vs halaju) Ini dipanggil Centripetal (diarahkan ke pusat) pecutan. Sebaliknya, jika arah gerakan objek tidak berubah tetapi kelajuannya, ini dipanggil Tangential pecutan.

Sekiranya arah percepatan berada dalam arah yang sama dengan halaju maka objek itu dikatakan mempercepatkan atau mempercepatkan. Sekiranya pecutan dan halaju berada di arah yang bertentangan maka objek dikatakan melambatkan atau menurun.

Contoh pecutan berterusan adalah kesan graviti bumi pada objek dalam kejatuhan bebas.

Halaju dan percepatan dalam pendulum

Pendulum berayun dengan halaju v dan pecutan a.

Apabila pendulum berayun dari sisi ke sisi, halaju dan pecutannya berbeza -beza - baik dalam magnitud dan arah - pada setiap titik semasa gerakan.

Magnitud halaju pendulum tertinggi di tengah dan terendah di tepi. Sebaliknya, magnitudnya pecutan tertinggi di tepi dan terendah di tengah.

Aplikasi praktikal

Beg udara di motosikal. Beg udara dikerahkan akibat pecutan negatif yang pesat di dalam kenderaan.
  • Aplikasi halaju dalam kehidupan sebenar adalah untuk mengira masa yang diambil untuk ribut mencapai garis pantai, masa yang diambil untuk satelit untuk mencapai bulan dan sebagainya.
  • Accelerometer digunakan untuk mengukur pecutan objek. Pengukuran percepatan kenderaan membolehkan menilai prestasi dan tindak balas kenderaan secara keseluruhan.
  • Pengesanan pecutan negatif yang pesat kenderaan digunakan untuk mengesan perlanggaran kenderaan dan menggunakan beg udara.
  • Pengukuran pecutan juga digunakan untuk mengukur aktiviti seismik, kecenderungan dan getaran mesin.
  • Pemantauan getaran digunakan dalam industri seperti pembuatan automotif, aplikasi alat mesin, pengeluaran farmaseutikal, penjanaan kuasa dan loji kuasa, pulpa dan kertas, kilang gula, pengeluaran makanan dan minuman, air dan air sisa, kuasa hidro, pembuatan petrokimia dan keluli.