Was versteht man unter Beschleunigung?
Bewegungen, bei denen sich die Geschwindigkeit ändert (ihr Betrag und/oder
ihre Richtung) heißen beschleunigte Bewegungen.
Unter der Beschleunigung a
versteht man die Geschwindigkeitsänderung Δv
pro Zeitintervall Δt.
| Bsp: |
1. |
Nach einem Prospekt soll ein Auto von 0 auf 100 
in 12,2 s beschleunigen. |
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Die Geschwindigkeitsänderung Δv
ist also 100 = (100 : 3,6)
 ≈ 27,8 ,
das Zeitintervall Δt ist 12,2 s.
=> a =  =
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2. |
Ein Wagen rollt eine schiefe Ebene herunter. Die Bewegung wird mit einer
Kamera aufgezeichnet:
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Die Kamera macht jeweils alle 65 ms = 0,065 s ein Bild. Diese Bilder werden
mit IrfanView extrahiert und bei jedem zweiten Bild (d.h. nach jeweils 0,13
s) die zurückgelegte Strecke abgelesen. Es ergibt sich folgendes t-s-Diagramm:
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Berechnet man in den einzelnen Zeitabschnitten die Durchschnittsgeschwindigkeit
v = 
und trägt sie in der Mitte des Zeitintervalls ein, so erhält man
das folgende t-v-Diagramm:
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Die Beschleunigung kann man dann wie im ersten Beispiel durch a
= berechnen. Sie entspricht
jeweils den Steigungen in den einzelnen Abschnitten.
Man sieht, dass die Geschwindigkeit gegen Ende der Bewegung gleichmäßig
zunimmt, d.h. die Beschleunigung ist dort konstant.
Die durchschnittliche Beschleunigung während der gesamten Bewegung
erhält man durch die Steigung der Ausgleichsgerade.
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Ähnlich wie bei der Geschwindigkeit unterscheidet man zwischen der
durchschnittlichen Beschleunigung a
(wie im Beispiel) und der Momentanbeschleunigung a(t),
die man experimentell dadurch bestimmen kann, dass das Zeitintervall Δt
bei der Messung möglichst klein gewählt wird.
Zeichnet man für eine beschleunigte Bewegung ein t-v-Diagramm,
so erkennt man:
Je steiler die Kurve, desto größer ist die Beschleunigung.
| Definition: |
Die Beschleunigung a
ist die Steigung der Kurve im t-v-Diagramm, |
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Einheit: 1 
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