La decelerazione è accelerazione al contrario; mentre l'accelerazione è la velocità con cui un oggetto accelera, la decelerazione è la velocità con cui rallenta. Ad esempio, un aereo che stride fino a fermarsi deve avere un alto tasso di decelerazione per rimanere sulla pista, e un'automobile deve a volte decelerare ad una velocità precisa per rimanere nel flusso del traffico. Due equazioni sono utili per calcolare la decelerazione. Uno comporta il tempo necessario per rallentare l'oggetto e l'altro, la distanza. Le velocità di decelerazione calcolate possono essere espresse in unità di gravità terrestre standard (G).

Utilizzo della differenza di velocità e tempo

Sottrai la velocità finale dalla velocità iniziale.

Converti la differenza di velocità rispetto alle unità di velocità compatibili con l'accelerazione che calcolerai. L'accelerazione è comunemente espressa in piedi al secondo al secondo o metri al secondo al secondo. Se la velocità è espressa in miglia all'ora, convertirla in piedi al secondo moltiplicando il risultato per 1,47 (5,280 piedi per miglio /3,600 secondi all'ora). Allo stesso modo, moltiplica i chilometri all'ora per 0,278 per convertirlo in metri al secondo.

Dividi il cambio di velocità per il tempo in cui si è verificata la modifica. Questa è la velocità di decelerazione media

Calcola, ad esempio, la decelerazione necessaria per rallentare un aereo in atterraggio da 300 mph a 60 mph in 30 secondi.

Le velocità sono 300 x 1.47 = 440 piedi al secondo e 60 x 1,47 = 88 piedi al secondo. La riduzione della velocità è di 300 - 88 = 212 piedi al secondo. La velocità di decelerazione è 212/30 = 7,07 piedi al secondo al secondo.

Uso di Differenza di velocità e Distanza

Converti le velocità iniziale e finale in unità che saranno utili per calcolare l'accelerazione ( piedi al secondo o metri al secondo). Assicurati anche che la distanza su cui avviene il cambio di velocità sia in un'unità compatibile (piedi o metri).

Piazza la velocità iniziale e la velocità finale.

Sottrai il quadrato della velocità finale dal quadrato della velocità iniziale.

Dividi di due volte la distanza. Questa è la velocità di decelerazione media.

Calcola, ad esempio, la decelerazione richiesta per fermare un'auto in 140 piedi se viaggia a 60 miglia orarie.

60 mph è 88 piedi al secondo. Poiché la velocità finale è zero, la differenza è questo risultato quadrato: 7.744 piedi quadrati al secondo al quadrato. La velocità di decelerazione è 7,744 /(2 x 140) = 27,66 piedi al secondo al secondo.

Decelerazione in unità di gravità (G's)

Calcola la velocità di decelerazione utilizzando uno dei due metodi sopra descritti .

Dividere la decelerazione secondo l'accelerazione gravitazionale standard. Nelle unità degli Stati Uniti, si tratta di circa 32 piedi al secondo al secondo. Per unità metriche è 9,8 metri al secondo al secondo. Il risultato è il numero medio di G applicato per ottenere la decelerazione.

Migliora la tua comprensione considerando un esempio: trova la forza G necessaria per fermare l'auto nell'esempio precedente.

La decelerazione è stato calcolato per essere 27,66 piedi al secondo al secondo. Questo è equivalente a 27.66 /32 = 0.86 G.

TL; DR (troppo lungo, non letto)

I calcoli di decelerazione, come quelli degli esempi, spesso implicano solo la linearità movimento. Per le accelerazioni che coinvolgono due e tre dimensioni, la matematica coinvolge i vettori, che sono direzionali e sono più complessi.