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加速度是什么怎么算?

加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,通常用字母 aa 表示,单位是米每二次方秒(m/s2m/s^{2} )。它既有大小又有方向,是矢量。

加速度的计算方法主要依据以下公式:

定义式a=ΔvΔta = \frac{\Delta v}{\Delta t} 。其中 Δv\Delta v 表示速度的变化量,即末速度 vv 减去初速度 v0v_{0}Δv=vv0\Delta v = v - v_{0} ); Δt\Delta t 表示发生这一速度变化所用的时间。这个公式适用于计算平均加速度,如果 Δt\Delta t 趋近于零,此时计算出的就是瞬时加速度。例如,一辆汽车在 55 秒内速度从 10m/s10m/s 增加到 30m/s30m/s ,那么速度变化量 Δv=30m/s10m/s=20m/s\Delta v = 30m/s - 10m/s = 20m/s ,根据加速度定义式 a=ΔvΔt=20m/s5s=4m/s2a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{20m/s}{5s} = 4m/s^{2} ,即汽车在这 55 秒内的平均加速度是 4m/s24m/s^{2}

牛顿第二定律表达式F=maF = ma ,变形可得 a=Fma=\frac{F}{m} 。其中 FF 是物体所受的合外力, mm 是物体的质量。该公式表明,物体的加速度跟它所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比。比如,一个质量为 2kg2kg 的物体,受到水平方向 10N10N 的合外力作用,根据 a=Fma=\frac{F}{m} ,可算出加速度 a=10N2kg=5m/s2a = \frac{10N}{2kg} = 5m/s^{2}