Direkt zum Inhalt

Beschleunigung

5. Klasse ‐ Abitur

Die Beschleunigung \(\vec a\) (von engl. acceleration "Beschleunigung") ist die zeitliche Änderung bzw. Ableitung der Geschwindigkeit \(\vec v\) eines Körpers in Betrag und/oder Richtung.

\(\vec a = \dfrac{\Delta \vec v}{\Delta t} \quad\text{bzw.} \quad \vec a = \dfrac{\text d\vec v}{\text d t} = \dot{\vec v} = \ddot{\vec s}\)

Nimmt der Geschwindigkeitsbetrag ab, d. h. bei negativer Beschleunigung, spricht man auch von Bremsen. Bei einer konstanten Beschleunigung liegt eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung vor. Bei einer zeitlich variablen Beschleunigung bezeichnet man den Quotienten \(\dfrac{\Delta \vec v}{\Delta t}\) als Durchschnittsbeschleunigung und den Wert \(\vec a(t)\) als Momentanbeschleunigung zur Zeit t.

Man kann die Beschleunigung in jedem Punkt der Bahnkurve eines Massenpunkts in eine Komponente tangential (TangentialbeschleunigungBahnbeschleunigung \(\vec a_\text t\)) und eine Komponente senkrecht (Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_\text{Zp}\)) zur Bahnkurve zerlegen. \(\vec a_\text t\) ist maßgebend für die Änderung des Geschwindigkeitsbetrags, \(\vec a_\text{Zp}\) für die Richtungsänderung.

Bei Drehbewegungen ist die Winkelbeschleunigung das Analogon zur Beschleunigung.

Der Zusammenhang zwischen der Beschleunigung eines Körpers und der auf ihn einwirkenden Kraft, das zweite Newton’sche Axiom, ist eines der wichtigsten Gesetze der Physik.


Schlagworte

  • #Bewegungen