有一強烈颱風慢慢的接近臺灣

請問大家

當颱風靠近臺灣時

如果不考慮颱風運行方向

速率變化為何呢?

而離開臺灣後速率變化又是什麼呢?

牙買加選手博爾特在2009年

世界田徑錦標賽以9.58秒

打破100公尺賽跑的男子世界紀錄

請同學看一下速度與位置關係圖

大家有沒有發現

他有速度增加、不變與減少的時候呢?

並且可以看出來

他一開始速度大小增加的非常大

而要到終點前他的速度反而是變慢

我們來看初速為0的自由落體

由圖中可以看到時間由第0秒到第1秒

物體往下的速度變大

時間由第1秒到第2秒時

速度也變大

同理第2秒到第3秒速度也是變大

第1秒比第0秒增加的速度大小

我們就稱作加速度

意思是經過1秒

速度增加的大小

同理每經過1秒

速度都會變大

我們稱這個運動為加速度運動

其中加速度的符號是a

如果我們將速度增加的大小排在一起

三條線一樣長

而且方向都往下

就是相等的加速度運動

可以簡稱等加速運動

我們假設這個自由落體的加速度為

每經過1秒速度往下增加10公尺

因此我們可以知道第1秒時

速度就是10公尺每秒

第2秒時速度是20公尺每秒

第3秒時速度是30公尺每秒

因此加速度大小就是10

單位是速度變化量的單位公尺每秒除以經過的秒數

也就是公尺每平方秒

又因為加速度是向量

需要加上方向

因此在這我們可得到一個結論

加速度為10公尺每平方秒

方向向下

此加速度又稱重力加速度

因為此加速度

是因為物體受到地球向下吸引力而產生的

一台車子在t等於0秒時

速度是20公尺每秒向右

不過它受到一個加速度3公尺每平方秒向左

因為方向不同

因此經過1秒

車子的速度大小就會減少3公尺每秒

而且減少的量值不變

雖然是速率減少

但還是稱加速度運動

我們常常會訂向右或向上方為正方向

此時向左或下方就為負號

因此可以寫a等於負3公尺每平方秒

而速度是向量

包含大小與方向

因此只要任何一項有改變

我們就稱變速度運動

接著我們看下面的車子

從t等於0秒到t等於1秒時

加速度是10公尺每平方秒向右

t等於1到t等於2秒時

加速度是25公尺每平方秒向右

t等於2到t等於3秒時

加速度是10公尺每平方秒向左

大家可以看出加速度的大小改變了

稱為變加速度運動

即便加速度值沒有改變

但加速度的方向改變

我們都稱變加速度運動

和平均速度一樣

加速度也有平均加速度與瞬時加速度

平均加速度是在某時間間隔內速度的變化

因此此時間內速度怎麼變化

我們並不知道

我們只是用初速度與末速度

來知道加速度的平均值

因此我們可以定義平均加速度

如畫面的方程式

也可稱為速度的時變率

就是隨著時間的分子數值變化率

我們回到一開頭的問題

當颱風接近臺灣時的間隔從小變大

代表速率是變大的

加速度讓速率變快

遠離臺灣時的間隔從大變小

代表速率是變小的

加速度讓速率變慢

答案是C喔

你答對了嗎?

加速度是0.1公尺每平方秒

代表每經過一秒

速度就會增加0.1公尺每秒

因此經過三秒

小球速度大小會等於0.3公尺每秒

我們來整理一下今天學到的重點吧

平均加速度為某時間間隔內速度的變化

其定義如畫面所示

加速度的SI制單位公尺每平方秒

加速度是向量

包含大小和方向

不管速度是增加或減少

都稱為加速度運動

速度一樣

稱為等加速度運動

若不同稱為變加速度運動

這次有兩個問題

一起想一想吧

天文學家哈伯

1929年觀測星體並提出哈伯定律

內容為距離我們愈遠的星體

遠離的速率愈大

證實了宇宙在膨脹

但時間過了這麼久

科學家好奇現在的宇宙

是膨脹中收縮中還是靜止

於是1998年

科學家用超新星證實宇宙不只在膨脹

而且是加速度膨脹中

但我們知道星體質量很大

彼此的萬有引力就很大

那為什麼宇宙不是收縮呢？

科學家提出宇宙中應該存在一種物質讓宇宙加速膨脹

而且它占全宇宙百分之七十

你知道是什麼嗎？

接著是第二個問題

以下唯一則新聞報導

請問你能找出那些不合理的地方嗎?

歡迎留言告訴我們你的想法喔

我們下次見囉 bye bye