Beschleunigung

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Die Größe, mit der die Geschwindigkeitsänderung eines Körpers beschrieben wird, nennt man Beschleunigung. Zum Beispiel wird eine startende Rakete immer schneller, wobei ihre Geschwindigkeit nicht gleichmäßig zunimmt, sondern zuerst etwas weniger, später mehr und dann wieder weniger.

Die Beschleunigung a ist abhängig von der Geschwindigkeitsänderung Δv, sowie vom Zeitintervall Δt, in dem sich die Geschwindigkeit ändert: a=∆v / ∆t

Die Einheit der Beschleunigung a wird in m/s² angegeben.

Erfolgt die Bewegung mit konstanter Beschleunigung, so verändert sich die Geschwindigkeit gleichmäßig. In jeder Sekunde nimmt die Geschwindigkeit eines Körpers um denselben Betrag zu. Nimmt die Geschwindigkeit eines Körpers pro Sekunde um die gleiche Geschwindigkeit ab, spricht man von einer verzögerten Bewegung. Hierbei ist der Wert der Beschleunigung negativ. Ansonsten verhalten sich beschleunigte und verzögerte Bewegungen analog. Bei Bewegungen mit konstanter Geschwindigkeit ist die Beschleunigung null.

Für die spezielle freie Fallbewegung ergibt sich für alle Gegenstände immer die gleiche Beschleunigung, die s.g. Fallbeschleunigung g mit dem Wert 9,81 m/s².

Man nutzt dafür ein Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm. Handelt es sich um eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung, so entsteht im t-v-Diagramm eine Ursprungsgerade, v und t sind in diesem Fall also proportional zueinander. Die Steigung stellt den Wert der Beschleunigung dar. Im t-s-Diagramm ergibt sich für gleichmäßig beschleunigte Bewegungen eine gekrümmte Kurve.

v-t-Diagramm einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung

v-t-Diagramm einer ungleichmäßig beschleunigten Bewegung