平均加速度的定义是 运动物体在一段时间内(或一段位移内)的速度变化量与这段时间的比值。其数学表达式为:
\[ a_{\text{平均}} = \frac{\Delta v}{\Delta t} \]
其中:
\( a_{\text{平均}} \) 是平均加速度,单位是米每二次方秒(m/s²)。
\( \Delta v \) 是速度的变化量,即末速度 \( v_{\text{末}} \) 减去初速度 \( v_{\text{初}} \)。
\( \Delta t \) 是时间的变化量。
符号通常为 \( a \)(米每二次方秒)或 \( a_{\text{bar}} \)(条形米每二次方秒)。
例子
假设一个物体从初速度 \( v_0 = 10 \, \text{m/s} \) 加速到末速度 \( v_{\text{末}} = 20 \, \text{m/s} \),所用时间 \( t = 5 \, \text{s} \),则平均加速度为:
\[ a_{\text{平均}} = \frac{20 \, \text{m/s} - 10 \, \text{m/s}}{5 \, \text{s}} = 2 \, \text{m/s}^2 \]
注意事项
平均加速度只能描述一段时间内速度变化的总体情况,不能反映瞬时速度变化的情况。
当时间间隔 \( \Delta t \) 趋近于零时,平均加速度趋近于瞬时加速度,即速度对时间的导数 \( a = \frac{dv}{dt} \)。