▷ 가속에는 어떤 종류가 있나요?

이 기사에서는 물리학에 존재하는 다양한 유형의 가속도를 설명하고 모든 유형의 가속도에 대한 공식도 볼 수 있습니다.

가속의 유형은 무엇입니까?

다양한 유형의 가속은 다음과 같습니다.

평균 가속도
즉각적인 가속
구심 가속도
접선 가속도
각가속도

다음에서는 각 가속 유형에 대해 자세히 설명하고 각 가속 유형을 계산하는 방법도 보여줍니다.

평균 가속도

평균 가속도 는 움직이는 물체가 경로 전체에서 일정한 가속도로 움직였다면 이동했을 가속도입니다.

평균 가속도는 속도 변화를 경과 시간 간격으로 나눈 값과 같습니다. 따라서 평균 가속도를 계산하려면 최종 속도와 초기 속도의 차이를 최종 순간과 초기 속도의 차이로 나누어야 합니다. 즉, 평균 가속도를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

$a_m=\cfrac{\Delta v}{\Delta t}=\cfrac{v_f-v_i}{t_f-t_i}$

금:

$a_m$

평균 가속도입니다.
$\Delta v$

속도의 증가이다.
$\Delta t$

시간적 변화이다.
$v_f$

최종 속도입니다.
$v_i$

초기 속도입니다.
$t_f$

마지막 순간이다.
$t_i$

초기 순간이다.

➤ 참조: 평균 가속도 계산 예

즉각적인 가속

순간 가속도는 신체가 특정 순간에 갖는 가속도입니다. 따라서 신체의 순간 가속도는 매 순간 바뀔 수 있습니다.

수학적으로 순간 가속도는 시간 간격이 0에 가까워질 때 평균 가속도의 한계로 정의됩니다. 따라서 순간 가속도는 시간에 대한 순간 속도 벡터의 미분과 같습니다.

따라서 이러한 유형의 가속도를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

$\displaystyle \vv{a_i}=\lim_{\Delta t\to 0}\vv{a_m}=\lim_{\Delta t\to 0}\frac{\Delta \vv{v_i}}{\ Delta t}=\frac{d\vv{v_i}}{dt}$

금:

$\vv{a_i}$

순간 가속도 벡터입니다.
$\vv{a_m}$

평균 가속도 벡터입니다.
$\Delta \vv{v_i}$

순간 속도 벡터입니다.
$\Delta t$

는 0에 가까워지는 시간 간격, 즉 무한히 작은 시간 간격입니다.
$\cfrac{d\vv{v_i}}{dt}$

는 시간에 대한 순간 속도 벡터의 미분입니다.

➤ 참조: 순간 가속도 계산의 예

구심 가속도

수직 가속도 또는 방사형 가속도 라고도 하는 구심 가속도는 원 운동을 설명하는 물체의 속도 방향 변화로 인해 발생하는 가속도입니다. 따라서 구심 가속도는 움직이는 물체가 원형 궤적을 따르도록 만드는 가속도의 벡터 구성 요소입니다.

구심 가속도는 움직이는 물체의 속도에 수직이며 원 운동의 중심을 향합니다.

이러한 유형의 가속도에 대한 공식 결과는 다음과 같습니다.

$a_c=\cfrac{v_t^2}{r}=\omega^2 \cdot r$

금:

$a_c$

구심가속도이다.
$v_t$

접선 속도입니다.
$r$

원 운동 경로의 반경입니다.
$\omega$

각속도입니다.

➤ 참조: 구심 가속도 계산의 예

접선 가속도

선형 가속도 라고도 하는 접선 가속도 는 원 운동 경로에 접하는 가속도입니다. 즉, 접선 가속도는 원운동을 하는 물체의 접선 속도 변화를 나타냅니다.

접선 가속도와 구심 가속도는 원형 동작을 설명하는 모바일 장치 가속도의 두 가지 벡터 구성요소입니다. 이 두 가지 가속도의 차이점은 접선 가속도는 이동체 속도의 크기를 변경하고 구심 가속도는 이동체 속도의 방향을 변경한다는 것입니다.

따라서 이러한 유형의 가속도 값을 결정하는 공식은 다음과 같습니다.

$a_t=\cfrac{\Delta v_t}{\Delta t}=\cfrac{v_{t_f}-v_{t_i}}{t_f-t_i}$

금:

$a_t$

접선 가속도입니다.
$\Delta v_t$

접선 속도의 증가입니다.
$\Delta t$

시간적 변화이다.
$v_{t_f}$

최종 접선 속도입니다.
$v_{t_i}$

초기 접선 속도입니다.
$t_f$

마지막 순간이다.
$t_i$

초기 순간이다.

➤ 참조: 접선 가속도 계산 예

각가속도

각가속도는 신체의 회전 가속도를 정의하는 척도입니다. 따라서 각가속도는 물체의 각속도의 변화를 나타냅니다.

이전에 본 가속도 유형과 달리 각가속도는 회전 운동의 가속도, 즉 회전 속도의 변화를 나타냅니다. 반면, 다른 유형의 가속도는 전진 속도의 변화를 나타냅니다.

이러한 유형의 가속도는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

$\alpha=\cfrac{\Delta\omega}{\Delta t}=\cfrac{\omega_f-\omega_i}{t_f-t_i}$

금:

$\alpha$

각가속도이다.
$\Delta \omega$

각속도의 변화이다.
$\Delta t$

시간적 변화이다.
$\omega_f$

최종 각속도입니다.
$\omega_i$

초기 각속도입니다.
$t_f$

마지막 순간이다.
$t_i$

초기 순간이다.

가속도에 따른 움직임의 종류

아래에는 다양한 유형의 가속도 값을 기반으로 움직이는 물체를 설명하는 동작 유형을 요약한 표가 있습니다.

움직임	즉각적인 가속	구심 가속도	접선 가속도	각가속도
균일한 라인 이동	0	0	0	0
균일하게 가속된 직선 운동	끊임없는	0	0	0
균일한 원운동	구심 가속도와 동일	끊임없는	0	0
등가속도 원운동	구심가속도 + 접선가속도	제복	끊임없는	끊임없는

가속의 종류