Ko v fiziki preučujejo mehansko gibanje teles v prostoru, vedno upoštevajo nastali pospešek. V članku razmislimo, kaj je pospešek in kako ga označuje v fiziki, ter rešimo tudi preprosto težavo za izračun te vrednosti.
Kaj je pospešek in kakšne so njegove vrste?
Pod pospeškom razumemo vrednost, katere pomen je hitrost spreminjanja hitrosti telesa. Matematično je ta definicija zapisana na naslednji način:
a=dv/dt.
Če je časovna funkcija hitrosti znana, je dovolj, da poiščemo njeno prvo izpeljanko, da izračunamo pospešek v danem času.
V fiziki je črka pospeška mala latinična a. Vendar je to tako imenovani linearni pospešek, ki se meri v enotah m/s2. Poleg nje obstaja še kotni pospešek. Prikazuje spremembo kotne hitrosti in je izražena v enotah rad/s2. Ta tip pospeška je označen z grško malo črko α (alfa). Včasihčrka ε (epsilon) se uporablja za označevanje.
Če se telo giblje vzdolž ukrivljene trajektorije, se celotni pospešek razdeli na dve komponenti: tangencialno (določanje spremembe hitrosti v velikosti) in normalno (določanje spremembe hitrosti v smeri). Te vrste pospeškov so označene tudi s črkami a, vendar z ustreznimi indeksi: at in a. Normalno pogosto imenujemo centripetalno, tangencialno pa tangento.
Nazadnje obstaja še ena vrsta pospeška, ki se pojavi, ko telesa prosto padajo v gravitacijskem polju planeta. Označena je s črko g.
Problem v fiziki za pospeševanje
Vemo, da se telo giblje v ravni črti. Njegova hitrost skozi čas je določena z naslednjim zakonom:
v=2t2-t+4.
Treba je izračunati pospešek, ki ga bo imelo telo v času t=2,5 sekunde.
Po definiciji a dobimo:
a=dv/dt=4t - 1.
To pomeni, da je vrednost a linearno odvisna od časa. Zanimivo je, da je bil v začetnem trenutku (t=0) pospešek negativen, torej usmerjen proti vektorju hitrosti. Odgovor na problem dobimo tako, da v to enačbo nadomestimo t=2,5 sekunde: a=9 m/s2.
