加速度

獵豹的速度並非決勝關鍵

獵豹的速度並非決勝關鍵
臺灣師範大學生命科學系生態演化組102級曾文宣碩士生

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奔馳中的獵豹(圖片拍攝:Hein Waschefort. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cheetah_chase.jpg)

每位小朋友心中都有一種最愛的動物,特別是那些有「最」字頭頭銜的動物總是榜上有名。目前現生陸地上奔跑最快的動物,大家馬上聯想到獵豹。事實上,獵豹成功打獵的關鍵,並不是牠們爆發出的驚人速度。最新的研究指出獵豹真正靠的是牠們更為出色的敏捷度和機動性,這才是牠們生存的高超技倆。

阿特午機 Atwood’s machine

阿特午機 Atwood’s machine (也常譯作阿特午德機)
國立臺灣大學物理系林司牧

阿特午(George Atwood ,1745年10月-1807年7月11日)是英格蘭數學家、西洋棋棋手。他在 1784 年發表的《關於物體的直線運動和轉動》一文中提出一種用於測量加速度及驗證運動定律的機械,後世稱之為阿特午機。一個最簡單的理想阿特午機如圖一所示,其繩子視為無重量、無彈性,理想滑輪無重量且無摩擦力。

等加速運動

等加速運動 (Uniformly Accelerated Motion)
國立臺灣大學物理系簡嘉泓

等加速運動為物理學上的運動型態之一,等加速運動有兩個特性:運動軌跡為直線、加速度為定值。我們知道加速度為一向量,向量相等的條件為方向及大小都相同,所以等加速度運動亦即加速度之方向與大小皆不隨時間改變之運動。

公式推導

由加速度為定值這項特性,我們可以推導出等加速度運動的幾項基本公式:由 $$a-t$$ (加速度-時間)圖(如圖一)可得速度的變化量 $$\Delta v=at$$ ─ 式 $$(1)$$,而以 $$v_0$$ 為初始速度,$$v_f$$ 為最終速度,可得 $$v_0+\Delta v=v_f$$ ─ 式 $$(2)$$。

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作者提供

加速度(Acceleration)

加速度(Acceleration)
台中縣縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

所謂加速度是運動學上的一個量,它與位置(position)、速度(velocity)同為運動學三大基本量。加速度是速度對時間微分,加速度對時間積分就會是速度變化。

加速度也可以是動力學的量,它代表力(force)與質量(mass)的比值,不過這樣的表示方式,只是一種簡化的表示方式,只有在質量維持不變情形才會成立,當質量隨時間改變時,牛頓第二定律就必須修正為力是動量對時間微分,而非力等於質量乘以加速度。

微積分初階-歷史發展的眼光(8)牛頓由運動現象的研究揭開微積分之謎(First Course in Calculus-A Historical Approach 8. Problem of motion leads to Calculus)

本篇藉由位置函數與速度函數的實例,說明牛頓如何揭開微積分之謎,從而獲知微積分根本定理。運動現象的研究是牛頓關切的核心問題,從而揭開微積分之謎。下面我們就利用高速公路上的車子之運動來解說這一切。 台灣的高速公路從基隆到高雄、屏東,是歪七扭八的,但是我們可以想像把它拉直(作個想像的實驗!)得到一條直線。再將直線上每一點都賦予一個笛卡兒坐標,使得兩點的坐標差就代長了高速公路上相應兩個地點之間的里程(距離)。這是真實的高速公路的抽象化、理想化或模型。 【註】此地坐標原點並不重要,可以任意選定,直正重要的是兩點的坐標之差。 好了,現在想像車子為一個質點(這又是一種理想化)在此直線上運動。車上有兩個儀器:一個是速度表(speedometer),其實是速率表;另一個是里程表(odometer)。...

運動學(kinematics)

運動學(kinematics)
台北市立第一女子高級中學陳柏方/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

運動學為經典力學的分支。主要討論物體運動的現象,不涉及運動的原因。運動學建立於時間與空間的基礎上,主要有三個基本觀念:位置、速度及加速度。

非慣性座標系(Non-Inertial Frame of Reference)

非慣性座標系(Non-Inertial Frame of Reference)
台北市立第一女子高級中學黃韻心/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

在世界上可能找到慣性定律無法準確運作的情形嗎?其實相當容易。想像你坐在突然緊急煞住的汽車上,身體會向前傾,卻沒有任何施力者推你向前。