加速度
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定式化


ニュートン力学

解析力学:

ラグランジュ力学

ハミルトン力学


基本概念

空間 · 時間 · 速度 · 速さ · 質量 · 加速度 · 重力 ·  · 力積 · トルク / モーメント / 偶力 · 運動量 · 角運動量 · 慣性 · 慣性モーメント · 基準系 · エネルギー · 運動エネルギー · 位置エネルギー · 仕事 · 仮想仕事 · ダランベールの原理

主要項目

剛体 · 運動 · ニュートン力学 · 万有引力 · 運動方程式 · 慣性系 · 非慣性系 · 回転座標系 · 慣性力 · 平面粒子運動力学 · 変位 · 相対速度 · 摩擦 · 単振動 · 調和振動子 · 短周期振動 · 減衰 · 減衰比 · 自転 · 回転 · 円運動 · 非等速円運動 · 向心力 · 遠心力 · 遠心力 (回転座標系) · 反応遠心力 · コリオリの力 · 振り子 · 回転速度 · 角加速度 · 角速度 · 角周波数 · 偏位角度

科学者

ニュートン · ケプラー · ホロックス · オイラー · ダランベール · クレロー · ラグランジュ · ラプラス · ハミルトン · ポアソン

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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[注 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[1]
概要

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を

Δ = t ′ − t {\displaystyle {\Delta }=t'-t}

と定義すると、速度差Δvの定義は

Δ v = v ( t ′ ) − v ( t ) {\displaystyle {\Delta v}={\boldsymbol {v}}(t')-{\boldsymbol {v}}(t)}

であるから、これをΔtで割ってからΔt → 0として、加速度aは

a = lim Δ t → 0 Δ v Δ t ≡ d v d t {\displaystyle {\boldsymbol {a}}=\lim _{\Delta t\to 0}{\Delta {\boldsymbol {v}} \over \Delta t}\equiv {\frac {d{\boldsymbol {v}}}{dt}}}

と定義される[1]

平面運動を極座標(r,θ)で表した場合、動径方向・角方向成分はそれぞれ

a r = d 2 r d t 2 − r ( d θ d t ) 2 {\displaystyle a_{r}={\frac {d^{2}r}{dt^{2}}}-r\!\left({\frac {d\theta }{dt}}\right)^{2}}

a θ = 1 r d d t ( r 2 d θ d t ) {\displaystyle a_{\theta }={\frac {1}{r}}{\frac {d}{dt}}\!\left(r^{2}{\frac {d\theta }{dt}}\right)}

となる。

一般に減速度(げんそくど)と言われるのは、負(進行方向と反対)の加速度のことである。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ことである。

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)。


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