Hıza Karşı İvme
İvme ve hız, fizikte cisimlerin hareketi altında tartışılan iki temel kavramdır. Bu yazıda ivme ve hızın ne olduğunu, tanımlarını, benzerliklerini ve son olarak ivme ile hız arasındaki farkları tartışacağız.
Hız
Hız, bir nesne ile sabit bir nokta arasındaki yer değiştirme değişim oranı olarak tanımlanır. Matematiksel olarak konuşursak, matematik teorilerine göre hız dx/dt'ye (d, dt x olarak okunur) eşittir. ẋ ile de gösterilir. Hız ayrıca açısal hız biçimini alır; bu durumda hız, açının hız değişimine eşittir. Hem doğrusal hız hem de açısal hız vektörlerdir. Doğrusal hız ani hareket yönüne sahipken, açısal hız tirbuşon yöntemiyle karar verilen yöne sahiptir. Hız, göreli bir değişkendir; bu, ışık hızıyla uyumlu hızlar için görelilik yasalarının uygulanması gerektiği anlamına gelir. Göreceli hız, bir nesnenin başka bir nesneye göre hızıdır. Vektör formunda bu, V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ şeklinde yazılır. rel, “a” nesnesinin “b” nesnesine göre hızıdır. Genellikle iki nesne arasındaki bağıl hızı hesaplamak için bir hız üçgeni veya bir hız paralelkenarı kullanılır. Hız üçgeni teorisi, VA rel Earth ve VEarth rel B bir üçgenin büyüklük ve yöne orantılı iki tarafında gösterilirse, üçüncü satır bağıl hızın yönünü ve büyüklüğünü gösterir.
Hızlanma
İvme, bir cismin hızındaki değişim oranı olarak tanımlanır. İvmenin her zaman cisme etki eden net kuvvet gerektirdiğini fark etmek önemlidir. Bu, Newton'un ikinci hareket yasasında açıklanmıştır. İkinci yasa, bir cisim üzerindeki net kuvvet F'nin, cismin doğrusal momentumunun değişim hızına eşit olduğunu belirtir. Doğrusal momentum, cismin kütle ve hızının çarpımı ile verildiğinden ve kütle göreli olmayan bir ölçekte değişmediğinden, kuvvet, kütle çarpı hız değişim hızının yani ivmeye eşittir. Bu kuvvetin birkaç nedeni olabilir. Elektromanyetik kuvvet, yerçekimi kuvveti ve mekanik kuvvet bunlardan birkaçıdır. Yakındaki bir kütleden kaynaklanan ivme, yerçekimi ivmesi olarak bilinir. Dikkat edilmelidir ki, bir nesne net bir kuvvete maruz kalmazsa, nesne ister hareketli ister sabit olsun, kendi hızını değiştirmeyecektir. Nesnenin hareketinin bir kuvvet gerektirmediğini, ancak ivmenin her zaman bir kuvvet gerektirdiğini unutmayın.
İvme ve hız arasındaki fark nedir?
• İvme, nesneye etki eden net kuvvet gerektirir, ancak hız böyle bir kuvvet gerektirmez.
• Hızlanan her nesnenin bir hızı vardır, ancak hızı olan her nesnenin mutlaka ivmesi olması gerekmez.
• İvme, hızın büyüklüğünde veya yönünde bir değişiklik gerektirir.