האצה לעומת האצה ממוצעת
האצה היא מושג חשוב מאוד ודי בסיסי שנדון בפיזיקה ובמכניקה. תאוצה ותאוצה ממוצעת הם שני מושגים הדומים מאוד זה לזה במובנים שונים. עם זאת, לשני המושגים הללו יש כמה הבדלים. חיוני להבנה טובה במושגים של תאוצה ותאוצה ממוצעת כדי להצטיין בתחומים כמו פיזיקה, מכניקה וכל תחום אחר המשתמש במושגים אלו. במאמר זה, אנו הולכים לדון במה הם תאוצה ותאוצה ממוצעת, היישומים שלהם, קווי הדמיון ולבסוף ההבדלים בין תאוצה לתאוצה ממוצעת.
Acceleration
האצה מוגדרת כקצב השינוי של מהירות הגוף. חשוב לשים לב שתאוצה תמיד דורשת כוח נטו הפועל על העצם. זה מתואר בחוק התנועה השני של ניוטון. החוק השני קובע שהכוח נטו F על גוף שווה לקצב השינוי של התנע הליניארי של הגוף. מכיוון שהתנע הליניארי ניתן ממכפלת המסה והמהירות של הגוף והמסה אינה משתנה בקנה מידה לא יחסי, הכוח שווה למסה כפול קצב השינוי של המהירות שהיא התאוצה. יכולות להיות מספר סיבות לכוח הזה. כוח אלקטרומגנטי, כוח כבידה וכוח מכני הם למנות כמה. התאוצה עקב מסה בקרבת מקום ידועה בתור תאוצת הכבידה. יש לשים לב שאם עצם אינו נתון לכוח נטו העצם לא ישנה את המהירות של עצמו בין אם הוא היה נע או נייח. שימו לב שתנועת העצם לא דורשת כוח אבל התאוצה תמיד דורשת כוח.לתאוצה יש את הממדים [L] [T]-2 יחידת התאוצה S. I. היא מטרים לשנייה לשנייה (ms-2).
Average Acceleration
תאוצה ממוצעת היא התאוצה האפקטיבית בין שני מצבים של תנועה. התאוצה הממוצעת ניתנת לחישוב בקלות לפי היחס בין הפרש המהירות לזמן הנלקח. ניתן לסמן זאת כנוסחה ב-Aavg=(V2-V1)/ (t 2-t1) כאשר V2 הוא המהירות הסופית, V1 היא המהירות ההתחלתית, ו-t2-t1 הוא מרווח הזמן המתאים בין שתי המהירויות. תאוצת העצם יכולה להיות גבוהה מהתאוצה הממוצעת או נמוכה ממנה בין שני המצבים. ניתן לגזור את הכוח הממוצע מהתאוצה הממוצעת (F=ma). כיוון הווקטור של התאוצה הממוצעת תלוי רק במהירויות הסופיות והראשוניות. לתאוצה ממוצעת יש את הממדים [L] [T]-2יחידת ה-S. I. של התאוצה הממוצעת היא מטרים לשנייה לשנייה (ms-2). תאוצה ממוצעת ניתנת למדידה בקלות ולכן נעשה בה שימוש נרחב בניסויים.
מה ההבדל בין תאוצה ממוצעת לתאוצה?
• תאוצה מוגדרת כמאפיין מיידי ואילו תאוצה ממוצעת היא תכונה של התנועה במרווח נתון.
• התאוצה תלויה בכוח הנטו המיידי הפועל על האובייקט. התאוצה הממוצעת תלויה בכוח הנקי הממוצע הפועל על המערכת וכן בכל שינויי המסה בתוך המרווח.
• מהירות מיידית נמדדת בדרך כלל על ידי לקיחת התאוצה הממוצעת בין שתי נקודות קרובות מאוד.
