Akselerasjon og Hastighetsvektorer

Når elevene har mestret enkle akselerasjons- og hastighetsvektorer (der de beveger seg i samme retning), utfordre dem med situasjoner der vektorene ikke er i samme retning. Studenter synes ofte dette konseptet er utfordrende, men det trenger ikke å være det. I denne aktiviteten skal studentene lage vektordiagrammer som illustrerer akselerasjonen og hastigheten i forskjellige situasjoner. De foreslåtte scenariene nedenfor er i aktivitetsinstruksjonene, men du kan velge å presentere elevene flere flere scenarier å illustrere, for eksempel en bil som går rundt et hjørne eller en kanonkule som blir fyrt ut av en kanon.

Romfartøy i Orbit

Romfartøyet beveger seg i en sirkulær bane rundt jorden. Hastighetsvektoren endres kontinuerlig, selv om hastigheten er konstant. Akselerasjonsvektorpilen peker mot Jordens sentrum, på samme måte som kraften på grunn av tyngdekraften ville virke.

Bilen bremser ned

Hastighetspilen endres når bilen bremser. Pilens retning forblir konstant, i den retningen bilen beveger seg. Størrelsen på hastighetspilen minker når bilen blir tregere. Akselerasjonspilen virker i motsatt retning av hastighetspilen. Dette er kjent som negativ akselerasjon eller retardasjon.

Ball kastet i luften

Hastighetsvektoren peker i kjøreretningen og endres når ballen følger banen. Akselerasjonsvektorpilen forblir konstant når ballen er i luften. Pilen peker direkte nedover mot Jorden.