Zrychlení

Zrychlení je fyzikální veličina vyjadřující rychlost změny rychlosti tělesa v čase. Je to vektor, tedy má velikost i směr. Rozlišuje se lineární zrychlení a úhlové zrychlení. Lineární zrychlení a = dv/dt popisuje, jak rychle se mění vektor rychlosti; jednotkou je metr za sekundu na druhou (m/s^2). Instanční zrychlení je limit změny rychlosti v krátkém časovém úseku; průměrné zrychlení na interval Δt je Δv/Δt.

Při konstantním zrychlení platí v(t) = v0 + a t a s(t) = s0 + v0 t + 1/2 a t^2, kde v0 a s0 jsou počáteční rychlost a poloha. Zrychlení je také druhou derivací polohy r podle času: a = d^2r/dt^2. Zrychlení může být kladné i záporné; záporné zrychlení značí zpomalení ve směru pohybu.

Síla F působící na těleso o hmotnosti m vyvolává zrychlení podle Newtonova zákona F = m a, což propojuje mechaniku pohybů s dynamikou. V kontextu rotace se hovoří o úhlovém zrychlení α = dω/dt, s jednotkou rad/s^2, které popisuje změnu úhlové rychlosti.

Příklady: automobil z klidu dosáhne rychlosti 27,8 m/s za 5 s, což odpovídá zhruba a = 5,6 m/s^2. Zrychlení je klíčovým pojmem klasické mechaniky a popisuje změny pohybu v různých fyzikálních situacích.