20.1.4 Versnelling

Les Voortgang
0% voltooid

In de fysica spreekt men van versnelling wanneer de snelheid verandert. Omdat snelheid een vectoriële grootheid is, houdt dit in

  • sneller of langzamer gaan bewegen;
  • van richting veranderen.

De hoeveelheid versnelling (a) is de mate waarin de snelheid verandert in de loop van de tijd:

$$a = \frac{\Delta v}{\Delta t}.$$

De SI-eenheid voor versnelling is de meter per seconde-kwadraat (m/s2). Bedenk dat versnelling nooit beschrijft hoe snel iets beweegt; het geeft aan hoe snel de snelheid verandert.

Versnelling is een vectoriële grootheid, en heeft dus een richting (+ of – teken).

  • a heeft dezelfde richting als v wanneer het voorwerp meer snelheid krijgt;
  • a heeft een richting tegengesteld aan v wanneer het voorwerp vertraagt;

In meerdimensionale gevallen kan a ook haaks staan op v: er is dan sprake van richtingsverandering bij constante snelheid.

Voorbeeld: Een auto rijdt op de snelweg met een snelheid van 29,0 m/s. Er ontstaat een file; in 4,5 seconden tijd remt de auto af tot een snelheid van 11,0 m/s. Bereken de gemiddelde versnelling gedurende deze 4,5 seconden.

Het ligt voor de hand om de rijrichting te beschouwen als de positieve x-richting. Dan is v1 = +29,0 m/s en v2 = +11,0 m/s. We vinden

$$a = \frac{11,0 \; \text{m/s}\; – 29,0 \; \text{m/s}}{4,5 \; \text{s}} = \; -4,0 \; \text{m/s}^{-2}.$$

Deze versnelling is negatief, hoewel de beweging in de positieve richting plaatsvindt. Dit komt doordat de auto afremt. Men kan ook zeggen dat de richting van de versnellingsvector omgekeerd is aan die van de snelheidsvector.