加速度

単位時間当たりの速度変化率

加速度(かそくど、: acceleration)は、単位時間当たりの速度変化率(速度の時間微分 [1])。速度ベクトルの時間的な変化を示すベクトルとして加速度が定義される[2]

加速度
acceleration
量記号 a
次元 L T −2
種類 ベクトル
SI単位 メートル毎秒毎秒 (m/s2)
CGS単位 ガル (Gal)
FPS単位 フィート毎秒毎秒 (ft/s2)
MKS重力単位 ジー(G)
テンプレートを表示
古典力学

運動の第2法則
歴史英語版

概要編集

加速度はベクトルとして平行四辺形法則で合成や分解ができるのは力や速度の場合と同様であるが、法線加速度接線加速度に分解されることが多い。法線加速度は向きを変え、接線加速度は速さを変える。

微小時間Δt

 

と定義すると、速度差Δvの定義は

 

であるから、これをΔtで割ってからΔt → 0として、加速度a

 

と定義される[2]

平面運動極座標(r,θ)で表した場合、動径方向・角方向成分はそれぞれ

 

 

となる。

一般に「減速度(げんそくど)」と言われるのは、(進行方向と反対)の加速度の事である。また、進行方向を変える(曲がる)のは、進行方向とは異なる方向への加速度を受けるという事である。

遠心力による加速度を遠心加速度という。

物体に加速度がかかることと、が加わることとは等価である。(運動の第2法則

加速度の単位時間当たりの変化率は、加加速度あるいは躍度とよばれる。

等加速度運動編集

 
自由落下 (Free-fall)

加速度が一定

 

のとき経過時間t後の速度v(t)、変位x(t)は

 

での速度をv0、位置座標をx0とすると

 

 

で求められる[3]

また、位置座標をx(0)=0とすると上記2式を変形することによってtを消去した次式が得られる[4]

 

単位編集

加速度の単位には m/s2メートル毎秒毎秒)が用いられるほか、地震の揺れの加速度にはガル (Gal) という単位が使用される (100 Gal = 1 m/s2)。 標準重力を基準としたジー (G)という単位があり、1.0 G = 9.806 65m/s2である。

脚注編集

[脚注の使い方]

参考文献編集

  • 小出昭一郎『物理学』裳華房、1997年11月10日、三訂版。ISBN 4-7853-2074-5

関連項目編集

外部リンク編集