Hröðun

Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
Stökkva á: flakk, leita

Hröðun er hugtak í eðlisfræði og er hún skilgreind sem hraðabreyting á tímaeiningu. Nánar er hröðun sú hraðabreyting, sem massi (hlutur) fær á tímaeiningu vegna einhvers krafts, sem verkar á viðkomandi massa eða hlut. Tákn hröðunar er a (en: acceleration), hraði er táknaður með v (en: velocity), tími með t, kraftur með F (en: force) og massi er táknaður með m. Feitletruðu táknin eru vigrar (vektorar), en með því er átt við stærðir, sem eru stefnubundnar. Með þessum táknum verður stærðfræðileg skilgreining á hröðun (meðalhröðun) eftirfarandi:

Enn fremur gildir samkvæmt öðru lögmáli Newtons

en þessi skilgreining á aðeins við ef massi hlutarins helst fastur. Almenna skilgreiningin er

þar sem er skriðþungi hlutar og þar sem bæði hraðinn og massinn eru bæði föll af tíma er hröðunin

Þegar hlutur eykur hraða sinn, þ.e. krafturinn er í sömu stefnu og hraðinn, er sagt að hann hafi jákvæða hröðun en þegar hraðinn minnkar, krafturinn er í öfuga átt við hraðann, er sagt að hann hafi neikvæða hröðun, vigurinn a er sem sagt alltaf í sömu stefnu og krafturinn, ekki sömu stefnu og hraðinn. SI-mælieining hröðunar er metrar á sekúndu, á sekúndu (m/s2). Hröðun bifreiða er yfirleitt gefin sem sá tími í sekúndum, sem það tekur að aka bílnum úr kyrrstöðu í hraðann 100 km/klst.

Sem dæmi má nota massa m sem hefur hröðun 2 m/s2 sem þýðir að fyrir hverja sekúndu sem líður eykur massinn hraða sinn um 2 m/s, þannig að hann byrjar með hraða 0 m/s, eftir 1 sekúndu er hraðinn orðinn 2 m/s, eftir 2 sekúndur er hraðinn orðinn 4 m/s og þar fram eftir götunum.

Hröðun í hringhreyfingu og gervikraftar[breyta | breyta frumkóða]

Þegar hlutur ferðast eftir hringferli, þá verkar svokallaður miðsóknarkraftur á hann og hröðunin verður því í átt að miðju hringsins en ekki frá eins og gervikrafturinn miðflóttakraftur gefur til kynna, sem allir telja sig finna, þegar þeir lenda í hringhröðun. Svigkraftur jarðar (Corioliskraftur) er gervikraftur, sem ásamt miðsóknarkrafti veldur því að loft blæs rangsælis umhverfis lægðir, en réttsælis umhverfis hæðir á norðurhveli jarðar. (Þessu er öfugt farið á suðurhvelinu.)