Question

В каком случае вектор скорости противонаправлен вектору ускорения?

Answer 1

1. При неравномерном движении скорость тела с течением времени изменяется. Рассмотрим самый простой случай неравномерного движения. 

Движение, при котором скорость тела за любые равные промежутки времени изменяется на одно и то же значение, называют равноускоренным. 

Например, если за каждые 2 с скорость тела изменялась на 4 м/с, то движение тела является равноускоренным. Модуль скорости при таком движении может как увеличиваться, так и уменьшаться. 

2. Пусть в начальный момент времени t0 = 0 скорость тела равна v0. В некоторый момент времени t она стала равной v. Тогда изменение скорости за промежуток времени t – t0 = t равно v– v0, а за единицу времени — . Это отношение называется ускорением. Ускорение характеризует быстроту изменения скорости . 

Ускорением тела при равноускоренном движении называют векторную физическую величину, равную отношению изменения скорости тела к промежутку времени, за который это изменение произошло. 

a = . 

Единица ускорения в СИ — метр на секунду в квадрате (1 ): 

[a] = = = 1 . 

За единицу ускорения принимают ускорение такого равноускоренного движения, при котором скорость тела за 1 с изменяется на 1 м/с. 

3. Поскольку ускорение — величина векторная, необходимо выяснить, как оно направлено. 

Пусть автомобиль движется прямолинейно, имея начальную скорость v0 (скорость в момент времени t = 0) и скорость v в некоторый момент времени t. Модуль скорости автомобиля возрастает. например изображены вектор скорости автомобиля. Из определения ускорения, следует, что вектор ускорения направлен в ту же сторону, что и разность векторов v – v0. Следовательно в данном случае направление вектора ускорения совпадает с направлением движения тела (с направлением вектора скорости) . 

Пусть теперь модуль скорости автомобиля уменьшается . В этом случае направление вектора ускорения противоположно направлению движения тела (направлению вектора скорости).